По каким формулам синусов и косинусов можно найти стороны треугольника

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения сторон треугольника в тригонометрии чаще всего используются две ключевые теоремы: теорема синусов и теорема косинусов. Выбор формулы зависит от того, какие данные (стороны или углы) уже известны. Для всех формул ниже приняты обозначения:

  • a,b,ca comma b comma c — стороны треугольника. α,β,γalpha comma beta comma gamma — углы, лежащие напротив соответствующих сторон. Rcap R — радиус описанной окружности.

1. Теорема синусов Она устанавливает пропорциональную зависимость между сторонами треугольника и синусами противолежащих углов. Общая формула: asinα=bsinβ=csinγ=2Rthe fraction with numerator a and denominator sine alpha end-fraction equals the fraction with numerator b and denominator sine beta end-fraction equals the fraction with numerator c and denominator sine gamma end-fraction equals 2 cap R Когда использовать:

  • Известны два угла и одна сторона.
  • Известны две стороны и угол, лежащий против одной из них.

Формулы для поиска сторон:

  • a=bsinαsinβa equals the fraction with numerator b center dot sine alpha and denominator sine beta end-fraction b=asinβsinαb equals the fraction with numerator a center dot sine beta and denominator sine alpha end-fraction c=asinγsinαc equals the fraction with numerator a center dot sine gamma and denominator sine alpha end-fraction

2. Теорема косинусов Эта теорема является обобщением теоремы Пифагора для произвольного треугольника. Общая формула: Квадрат стороны треугольника равен сумме квадратов двух других сторон минус удвоенное произведение этих сторон на косинус угла между ними.

  • a2=b2+c22bccosαa squared equals b squared plus c squared minus 2 b c cosine alpha b2=a2+c22accosβb squared equals a squared plus c squared minus 2 a c cosine beta c2=a2+b22abcosγc squared equals a squared plus b squared minus 2 a b cosine gamma

Когда использовать:

  • Известны две стороны и угол между ними (для поиска третьей стороны).
  • Известны три стороны (для поиска углов).

Формула для извлечения стороны: Чтобы найти саму сторону, необходимо извлечь корень из правой части: a=b2+c22bccosαa equals the square root of b squared plus c squared minus 2 b c cosine alpha end-root 3. Частные случаи (Прямоугольный треугольник) Если один из углов равен 9090 raised to the composed with power (например, γ=90gamma equals 90 raised to the composed with power), формулы значительно упрощаются, так как sin90=1sine 90 raised to the composed with power equals 1, а cos90=0cosine 90 raised to the composed with power equals 0.

Искомая сторона Формула через синус/косинус
Катет aa a=csinαa equals c center dot sine alpha или a=ccosβa equals c center dot cosine beta
Катет bb b=csinβb equals c center dot sine beta или b=ccosαb equals c center dot cosine alpha
Гипотенуза cc c=asinαc equals the fraction with numerator a and denominator sine alpha end-fraction или c=bcosαc equals the fraction with numerator b and denominator cosine alpha end-fraction

Сводная таблица выбора метода

Дано ИскомоеРекомендуемая формула
Две стороны и угол между нимиТретья сторонаТеорема косинусов
Сторона и два углаДругие стороныТеорема синусов
Две стороны и угол напротив одной из нихДругой угол/сторонаТеорема синусов

Я могу составить для вас пошаговый алгоритм решения задачи с конкретными числами или помочь вывести значение угла через арккосинус.

Форма ответа

Ваш аватар