Прямоугольный треугольник. теорема пифагора

Две стороны

Если в прямоугольном треугольнике известны длины гипотенузы и одного из катетов, либо две стороны, для нахождения значений острых углов используются тригонометрические тождества:

  • α=arcsin(a/c), β=arcsin(b/c).
  • α=arcos(b/c), β=arcos(a/c).
  • α=arctg(a/b), β=arctg(b/a).

АНДРЕЙ ПРОКИП: «МОЯ ЛЮБОВНИЦА – РОССИЙСКАЯ ЭКОЛОГИЯ. ВКЛАДЫВАТЬ НУЖНО В НЕЕ!»
4-5 сентября прошел экологический форум «Климатический форму городов». Инициатором организации мероприятия является организация С40, которая была основана в 2005 году ООН. Основной из задач форму и городов является контроль за климатическими изменениями городов.
Как показала практика, в отличие от светских раутов и «заседаний в ночных клубах», депутатов и публичных персоналий на было мало. Среди тех, кто действительно выявил озабоченность экологической ситуацией был Прокип Адрей Зиновьевич. Он взял активное участие во всех пленарных заседаниях вместе со специальным представителем Президента Российской Федерации по вопросам климата Русланом Эдельгериевым, заместителем мера Москвы по вопросам жилищно-коммунального хозяйства Петром Бирюковым, а также иностранными представителями – мэром итальянского города Савона – Иларио Каприоглио. Участники представили свои проекты, а также обсудили стратегии по удержанию роста мировой температуры, а также предложили практические решения устойчивого развития городов.
АНДРЕЙ ПРОКИП ПРО ШАШЛЫКИ, ДЕПУТАТОВ И ЗЕЛЕНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО
Особый интерес у Российской стороны вызвало выступление спикеров, среди которых были европейские архитекторы, ученые и мер Савона. Темой выступления стало ТОПовое направление – «зеленое строительство»

Как заявил сам Андрея Прокип « важно правильно перераспределить ресурсы, а также учитывать стандарты европейского строительства для такого мегаполиса как Москва. Необходимо чтобы Россия на Федеральном уровне взяла курс на «зеленое финансирование», тем более что это экономически целесообразно и как показывает практика – выгодно»

Также он высказал опасения на счет ухудшения здоровья россиян в связи с экологическими катастрофами и несоблюдением экологических норм по утилизации отходов крупными и малыми промышленными предприятиями». Утвердился он в своих опасениях также благодаря выступлению Франческо Замбона – профессора Европейского бюро ВОЗ по инвестициям в здравоохранение.
С свойственным юмором Андрей обратился к известным персонам, которые были приглашены на форум, но так и не явились, с призывом «вспоминать о природе, не только когда они захотят шашлычков либо отправятся на рыбалку. Ведь именно от благосклонности природы зависит здоровье всего народа, в число которого к сожалению, входят и они».
Кроме пылких речей о новой «любовнице-природе» Андрея Зиновьевича и важности брать ответственность за окружающую среду на себя, значимым событием форума стало пленарное заседание на тему «Как воспитать новое поколение». Участники форума были едины во мнении, что воспитывать нужно не только детей, но и взрослое поколение. Очень важно воспитать ответственность перед природой в бытовом поведении, а также в бизнесе.
Для Москвы будет запущен специальный проект «учимся жить цивилизованно». Это образовательный проект для всех слоев населения и возрастных категорий. Но какова бы не была прекрасна теория и благие намерения, для России до сих пор актуальна поговорка «пока жареный петух не клюнет – дурак не перекрестится».
По мнению Тимоти Неттера – известного театрального режиссера – все может изменить искусство

В одном из выступлений он рассказал о том, как нужно преподносить идею сохранения природы в театре и кино и как важно воспитать в людях через искусство ответственность за то, что будет завтра с нами и природой.
Внимание операторов рентв и Андрея Прокирпа обратили на себя студенты российских вузов, представив проект по экологичной технологии производства тары, устойчивой к воздействию влаги и температуры. Это весьма актуальная проблема, так как по всему миру принимают законы против пластиковой тары, которая к слову разлагается более 30 лет, загрязняет почву и вызывает гибель животных.
Воодушевляет тот факт, что Москва одна из 94 городов-участников организации С40 и уже в третий раз проводится форум, который с каждым годом привлекает внимание все больше известных персоналий и горожан

Прямоугольный треугольник встречается в реальности практически на каждом углу. Знание о свойствах данной фигуры, а также умение вычислять ее площадь, несомненно пригодится вам не только для решения задач по геометрии, но и в жизненных ситуациях.

Задачи №6. Прямоугольный треугольник. Вычисление углов

Елена Репина 2013-07-19 2019-08-17

Вам может быть полезно заглянуть сюда, чтобы вспомнить свойства прямоугольного треугольника.

Итак, сегодня вычисляем

Часть 1.

Задача 1

Один острый угол прямоугольного треугольника на   больше другого. Найдите больший острый угол. Ответ дайте в градусах.

 Решение: + показать

Пусть один из острых углов треугольника равен   градусов,  тогда  согласно условию задачи второй острый угол  равен градусов.

Поскольку на острые углы прямоугольного треугольника приходится , то 

Тогда больший угол равен

Ответ: 75. 

Задача 2

Один острый угол прямоугольного треугольника в 29 раз больше другого. Найдите больший острый угол. Ответ дайте в градусах.

Решение: + показать

Пусть один из острых углов треугольника  равен градусов,  тогда  согласно условию задачи второй острый угол градусов.

Так как сумма острых углов прямоугольного треугольника равна 90 градусов, то

Тогда больший острый угол равен

Ответ: 87. 

Задача 3

В треугольнике ABC угол C равен 90°, CH — высота, угол A равен  . Найдите угол BCH. Ответ дайте в градусах.

Решение: + показать

Из прямоугольного треугольнике

Тогда, так как угол – прямой, то

Ответ: 89. 

Задача 4

Острый угол прямоугольного треугольника равен . Найдите острый угол, образованный биссектрисами этого и прямого углов треугольника. Ответ дайте в градусах.

Решение: + показать

Способ 1.

Из треугольника  :

Тогда острый угол между биссектрисами будет

Способ 2.

Если вы помните теорему о внешнем угле треугольника, то получите ответ чуть быстрее.

Ответ: 58. 

Задача 5

Найдите острый угол между биссектрисами острых углов прямоугольного треугольника. Ответ дайте в градусах.

Решение: + показать

по свойству внешнего угла треугольника.

Как известно,

Значит, так как и – биссектрисы углов и , то

Ответ: 45. 

Задача 6.

В прямоугольном треугольнике угол между высотой и биссектрисой, проведенными из вершины прямого угла, равен . Найдите меньший угол данного треугольника. Ответ дайте в градусах.

Решение: + показать

Так как   – биссектриса угла , то

А так как по условию то  

Значит,  в прямоугольном треугольнике

Угол и есть меньший угол данного прямоугольного треугольника.

Ответ: 24. 

Задача 7.

Острые углы прямоугольного треугольника равны  и . Найдите угол между высотой и медианой, проведенными из вершины прямого угла. Ответ дайте в градусах.

Решение: + показать

Обратите внимание на эту задачу

Она может оказаться  сложной, если не знать одного очень важного свойства медианы, проведенной к гипотенузе

А именно:

Медиана, проведенная к гипотенузе, равна ее половине.

Значит, треугольники и – равнобедренные.

Ответ: 62. 

Часть 2.

Нахождение  значений синусов, косинусов, тангенсов углов  в прямоугольном треугольнике

Вы должны знать как находить  синус, косинус, тангенс угла в прямоугольном треугольнике.

А также знать некоторые связи между острыми углами прямоугольного треугольника (не только то, что их сумма равна 90 градусов, но и как они связаны при помощи тригонометрических функций), а также что еще связывает смежные углы помимо того, что их сумма 180 градусов.  Заглянув сюда, вы  найдете компактные таблицы-шпаргалки с необходимым справочным материалом для решения задач, что мы здесь рассматриваем. 

Задача 1.

В треугольнике   угол   равен 90°,   Найдите

Решение: + показать

//www.youtube.com/watch?v=7uIBZPkUdeI

Углы и в сумме дают , поэтому

(применили формулы приведения).

Ответ: 0,1. 

Задача 2.

В треугольнике ABC угол C равен 90°,  Найдите

Решение: + показать

По сути, и чертеж нам не нужен. Мы будем работать с основными тригонометрическими формулами.

Поскольку угол – острый угол прямоугольного треугольника, то

Ответ: 0,2. 

Задача 3.

В треугольнике ABC угол C равен 90°,   Найдите

Решение: + показать

Сначала найдем из основного тригонометрического тождества:

Поскольку имеем дело с острым углом , то  положителен.

Тогда

Ответ: 1,75. 

Задача 4.

В треугольнике  угол  равен 90°,  Найдите

Решение: + показать

, так как

Из основного тригонометрического тождества, о котором уже говорилось, имеем:

Ответ: 0,96. 

Задача 5.

В треугольнике  угол  равен 90°,  Найдите  

Решение: + показать

В задаче можно обращаться к тригонометрическим тождествам, но мы поступим так:

Пусть , тогда .

По теореме Пифагора () имеем:

Тогда

Ответ: 0,28. 

Задача 8.

В треугольнике ABC угол C равен 90°, косинус внешнего угла при вершине A равен   Найдите .

Решение: + показать

Уже говорили о том, что , поэтому

Берем положительное значение , так как угол – острый:

Ответ: 0,5. 

Дожили до конца статьи?

Отдых не помешает!

egeMax |

Чтобы не потерять страничку, вы можете сохранить ее у себя:

Печать страницы

Формула гипотенузы равнобедренного прямоугольного треугольника

1001student.ru > Геометрия > Формула гипотенузы равнобедренного прямоугольного треугольника

В повседневной жизни каждому человеку время от времени приходится решать задачи из школьной программы.

Несмотря на то что многие в детстве считали эти знания ненужными, сейчас все понимают, что были неправы.

Например, в любой момент может понадобиться найти длину гипотенузы равнобедренного треугольника, формулу расчета которой несложно вывести самостоятельно. Для этого следует вспомнить законы геометрии.

Законы геометрии

В первую очередь надо определиться с терминами. Чтобы в дальнейшем было понятно, что означают те или иные геометрические понятия, необходимо вспомнить следующие определения:

  • треугольник;
  • сторона;
  • угол;
  • бедро;
  • равнобедренный;
  • равносторонний;
  • прямоугольный;
  • гипотенуза;
  • катет;
  • теорема.

Треугольник – это замкнутая геометрическая фигура, состоящая из трех точек, соединенных последовательно тремя отрезками, которые являются сторонами этой фигуры. Прямые, исходящие из одной точки, образуют угол.

Каждый треугольник состоит из трех сторон. Исходящие из одной вершины стороны называются бедрами, поэтому фигура, у которой минимум две стороны имеют равную длину, называется равнобедренной. В случае когда все стороны фигуры равны, она называется равносторонним треугольником.

Треугольник, в котором есть прямой угол, называется прямоугольным. Прямым в геометрии называется угол в 90 градусов. Поскольку в каждой треугольной фигуре сумма всех углов равна 180 градусов, то в ней может быть только один прямой угол. Гипотенуза в переводе с греческого языка означает «натянутая» – это сторона треугольника, которая лежит напротив прямого угла.

Катет – это одна из двух других сторон прямоугольного треугольника, тоже греческое слово, которое в переводе означает опущенный, отвесный или перпендикуляр. Катеты одновременно являются бедрами, а в равнобедренном прямоугольном треугольнике гипотенуза служит еще и основанием.

Теорема – это истина, которую надо доказать. Одно из самых известных и значимых правил геометрии – это теорема Пифагора.

Теорема Пифагора

Древнегреческий математик и философ Пифагор, если верить историкам, первым нашел правильный расчет соотношения размеров длин катетов и гипотенузы. Согласно теореме Пифагора, длина гипотенузы в квадрате равна сумме длин катетов, возведенных в квадрат. Можно кратко описать теорему, обозначив гипотенузу буквой Г, а катеты — К1 и К2:

Г2 =К12 + К22

Как вычислить формулу

Если довериться логике и Пифагору, то легко высчитать, что размер самой длинной стороны треугольника будет равен квадратному корню из суммы квадратов двух меньших сторон. Если учесть, что в равнобедренном треугольнике катеты равны, то формулу можно усовершенствовать.

Гипотенузу равнобедренного треугольника можно рассчитать путем вычисления квадратного корня из квадрата длины катета, умноженного на два.

Вопрос на засыпку

Чтобы ответить на вопрос, как найти гипотенузу равностороннего треугольника, надо вспомнить, чему равен каждый его угол.

При любой длине сторон в этой фигуре, сумма всех углов неизменна и равна 180 градусов, соответственно каждый из них в этой фигуре равен 60 градусов.

Прямого угла в такой фигуре не может быть по определению, поэтому нет и гипотенузы. Значит, поставленный вопрос некорректен и не имеет ответа.

Практическое применение

В каких сферах повседневной жизни может понадобиться знание формулы? Эта тема находит практическое применение в архитектуре, строительстве, физике, математике, астрономии и других областях народного хозяйства, например:

Для дизайнера, работающего над планировкой дома или квартиры, важно знать, является ли конкретный угол прямым. Высчитав длину всех сторон, можно сделать вывод о размере угла.
В организациях, занимающихся оптовой торговлей или транспортными услугами, для правильного построения логистической схемы распределения товара между розничными точками порой необходимо рассчитывать самые краткие и оптимальные пути передвижения между различными объектами.
На даче или огороде можно правильно рассчитать длину лестницы, необходимой для установки на определенную высоту под определенным углом, чтобы легко взбираться на мансарду или чердак.. Если внимательно оглядеться вокруг, можно различить большое количество разнообразных геометрических фигур

Если внимательно оглядеться вокруг, можно различить большое количество разнообразных геометрических фигур.

Где геометрия, там и возможности использовать ее правила и формулы расчетов, в том числе и формулу длины гипотенузы.

Самая удобная и увлекательная подготовка к ЕГЭ

Прямоугольный треугольник – это треугольник, у которого один угол прямой (равен $90$ градусов).

Катетами называются две стороны треугольника, которые образуют прямой угол. Гипотенузой называется сторона, лежащая напротив прямого угла.

Некоторые свойства прямоугольного треугольника:

1. Сумма острых углов в прямоугольном треугольнике равна $90$ градусов.

2. Если в прямоугольном треугольнике один из острых углов равен $45$ градусов, то этот треугольник равнобедренный.

3. Катет прямоугольного треугольника, лежащий напротив угла в $30$ градусов, равен половине гипотенузы. (Этот катет называется малым катетом.) 

4. Катет прямоугольного треугольника, лежащий напротив угла в $60$ градусов, равен малому катету этого треугольника, умноженному на $√3$. 

5. В равнобедренном прямоугольном треугольнике гипотенуза равна катету, умноженному на $√2$ 

6. Медиана прямоугольного треугольника, проведенная к его гипотенузе, равна ее половине и радиусу описанной окружности $(R)$ 

7. Медиана прямоугольного треугольника, проведенная к его гипотенузе, делит треугольник на два равнобедренных треугольника, основаниями, которых являются катеты данного треугольника. 

Теорема Пифагора

В прямоугольном треугольнике сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы.

$АС2+ВС2=АВ2$

Соотношение между сторонами и углами в прямоугольном треугольнике:

В прямоугольном треугольнике $АВС$, с прямым углом $С$ 

Для острого угла $В$: $АС$ – противолежащий катет; $ВС$ – прилежащий катет.

Для острого угла $А$: $ВС$ – противолежащий катет; $АС$ – прилежащий катет.

1. Синусом $(sin)$ острого угла прямоугольного треугольника называется отношение противолежащего катета к гипотенузе.

2. Косинусом $(cos)$ острого угла прямоугольного треугольника называется отношение прилежащего катета к гипотенузе.

3. Тангенсом $(tg)$ острого угла прямоугольного треугольника называется отношение противолежащего катета к прилежащему.

В прямоугольном треугольнике $АВС$  для острого угла $В$:

$sin⁡B={AC}/{AB};$

$cos⁡B={BC}/{AB};$

$tgB={AC}/{BC};$

$ctgB={BC}/{AC}.$

5. В прямоугольном треугольнике синус одного острого угла равен косинусу другого острого угла.

6. Синусы, косинусы, тангенсы и котангенсы острых равных углов равны.

7. Синусы смежных углов равны, а косинусы, тангенсы и котангенсы отличаются знаками: для острых углов положительные значения, для тупых углов отрицательные значения.

$sin BOA=sin BOC;$

$cos BOA=-cos BOC;$

$tg BOA=-tg BOC;$

$ctg BOA=-ctg BOC.$

Значения тригонометрических функций некоторых углов:

$α$ $30$ $45$ $60$
$sinα$ ${1}/{2}$ ${√2}/{2}$ ${√3}/{2}$
$cosα$ ${√3}/{2}$ ${√2}/{2}$ ${1}/{2}$
$tgα$ ${√3}/{3}$ $1$ $√3$
$ctgα$ $√3$ $1$ ${√3}/{3}$

Площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения его катетов

$S={AC∙BC}/{2}$

Пример:

В треугольнике $АВС$ угол $С$ равен $90$ градусов, $АВ=10, АС=√{91}$. Найдите косинус внешнего угла при вершине $В$.

Решение:

Так как внешний угол $АВD$ при вершине $В$ и угол $АВС$ смежные, то

$cosABD=-cosABC$

Косинусом $(cos)$ острого угла прямоугольного треугольника называется отношение прилежащего катета к гипотенузе. Следовательно, для угла $АВС$:

$cosABC={ВС}/{АВ}$

Катет $ВС$ мы можем найти по теореме Пифагора:

$ВС=√{102-√{91}2}=√{100-91}=√9=3$

Подставим найденное значение в формулу косинуса

$cos ABC = {3}/{10}=0,3$

$cos ABD = – 0,3$

Ответ: $-0,3$

Пример:

В треугольнике $АВС$ угол $С$ равен $90$ градусов, $sin⁡A={4}/{5}, AC=9$. Найдите $АВ$.

Решение:

Распишем синус угла $А$ по определению:

$sin⁡A={ВС}/{АВ}={4}/{5}$

Так как мы знаем длину катета $АС$ и он не участвует в записи синуса угла $А$, то можем $ВС$ и $АВ$ взять за части $4х$ и $5х$ соответственно.

Применим теорему Пифагора, чтобы отыскать $«х»$

$АС2+ВС2=АВ2$

$92+(4х)2=(5х)2$

$81+16х2=25х2$

$81=25х2-16х2$

$81=9х2$

$9=х2$

$х=3$

Так как длина $АВ$ составляет пять частей, то $3∙5=15$

Ответ: $15$

В прямоугольном треугольнике с прямым углом $С$ и высотой $СD$:

Квадрат высоты, проведенной к гипотенузе, равен произведению отрезков, на которые высота поделила гипотенузу.

$CD2=DB∙AD$

В прямоугольном треугольнике : квадрат катета равен произведению гипотенузы на проекцию этого катета на гипотенузу.

$CB2=AB∙DB$

$AC2=AB∙AD$

Произведение катетов прямоугольного треугольника равно произведению его гипотенузы на высоту, проведенную к гипотенузе.

$AC∙CB=AB∙CD$

Примеры

пишем treug a=8;C=70;ha=2

Медиана mc на сторону c = 4.4770789813853

Вот и все, все параметры треугольника.

Вопрос, почему мы сторону назвали а
, а не в
или с
? Это не влияет на решение. Главное выдержать условие о котором я уже сказал «Стороны противоположные любому углу называются так же, только маленькой буквой
.» А далее нарисовать в уме треугольник, и применить к заданному вопросу.

Можно было бы взять вместо а
в
, но тогда прилежащий угол будет не С
а А
ну и высота будет hb
. Результат если вы проверите, будет один и тот же.

Например вот такими (xa,ya) =3,4 (xb,yb) =-6,14 (xc,yc)=-6,-3

пишем запрос treug xa=3;ya=4;xb=-6;yb=14;xc=-6;yc=-3

и получаем

Медиана mc на сторону c = 12.816005617976

Удачных расчетов!!

Определение треугольника

Треугольник
— это геометрическая фигура, которая образуется в результате пересечения трех отрезков, концы которых не лежат на одной прямой. У любого треугольника есть три стороны, три вершины и три угла.

Способ под номером 3: даны катет и угол, который лежит напротив него

Чтобы не запутаться в формулах, введем обозначение для этого угла — β, а сторону оставим прежнюю «а». В этом случае потребуется другая тригонометрическая функция — синус.

Как и в предыдущем примере, синус равен отношению катета к гипотенузе. Формула этого способа выглядит так:

с = а / sin β.

Для того чтобы не запутаться в тригонометрических функциях, можно запомнить простое мнемоническое привило: если в задаче идет речь о противолежащем угле, то нужно использовать синус, если — о прилежащем, то косинус

Следует обратить внимание на первые гласные в ключевых словах. Они образуют пары о-и или и-о

Примеры из реальной жизни

Керамическая плитка

Допустим, вы хотите выполнить облицовку стен кухни керамической плиткой, которая имеет форму прямоугольного треугольника. Для того чтобы определить расход плитки вы должны узнать площадь одного элемента облицовки и общую площадь обрабатываемой поверхности. Пусть вам необходимо обработать 7 квадратных метров. Длина катетов одного элемента составляет по 19 см, тогда площадь плитки будет равна:

Это означает, что площадь одного элемента составляет 24,5 квадратных сантиметра или 0,01805 квадратных метра. Зная эти параметры, вы можете подсчитать, что для отделки 7 квадратных метров стены вам понадобится 7/0,01805 = 387 элементов облицовочной плитки.

Школьная задача

Пусть в школьной задаче по геометрии требуется найти площадь прямоугольного треугольника, зная только то, что сторона одного катета равна 5 см, а величина противолежащего угла составляет 30 градусов. Наш онлайн-калькулятор сопровождается иллюстрацией, на которой указаны стороны и углы прямоугольного треугольника. Если сторона a = 5 см, то ее противолежащий угол — это угол альфа, равный 30 градусов. Введите эти данные в форму калькулятора и получите результат:

Таким образом, калькулятор не только вычисляет площадь заданного треугольника, но и определяет длину прилежащего катета и гипотенузы, а также величину второго угла.

Площадь треугольника

Площадь геометрической фигуры — это количественная оценка того, какая часть плоскости ограничена сторонами треугольника. Площадь обычного треугольника можно найти пятью способами, используя формулу Герона или оперируя при расчетах такими переменными, как основание, сторона, угол и радиус вписанной или описанной окружности. Самая простая формула площади выражается как:

где a – сторона треугольника, h – его высота.

Формула для вычисления площади прямоугольного треугольника еще проще:

где a и b – катеты.

Работая с нашим онлайн-калькулятор, вы можете вычислить площадь треугольника, используя три пары параметров:

  • два катета;
  • катет и прилежащий угол;
  • катет и противолежащий угол.

В задачах или бытовых ситуациях вам будут даны разные комбинации переменных, поэтому такая форма калькулятора позволяет вычислить площадь треугольника несколькими способами. Рассмотрим пару примеров.

Как найти один катет, если известна гипотенуза и другой катет

  • гипотенуза (обозначим ее буквой «c») равна х см: c=x;
  • катет (обозначим его буквой «b») равен y см: b=y;

размер другого катета (обозначим его буквой «a»);

В этом варианте решением задачи, как и в первом, является использование теоремы Пифагора.

  1. Подставляем наши условные обозначения в теорему: c^2=a^2+b^2,
  2. Выносим необходимый катет: a^2=c^2-b^2
  3. Подносим обе части уравнения к квадратному кореню: a=√(c^2-b^2)
  4. Подставляем данные значения и имеем решение: a=√(x^2-y^2)

В жизни нам часто придется сталкиваться с математическими задачами: в школе, в университете, а затем помогая своему ребенку с выполнением домашнего задания. Люди определенных профессий будут сталкиваться с математикой ежедневно. Поэтому полезно запоминать или вспоминать математические правила. В этой статье мы разберем одно из них: нахождение катета прямоугольного треугольника.

Пример задачи №1

Условие: в прямоугольном треугольнике проведены медианы к обоим катетам. Длина той, которая проведена к большей стороне, равна √52. Другая медиана имеет длину √73. Требуется вычислить гипотенузу.

Решение.

Так как в треугольнике проведены медианы, то они делят катеты на два равных отрезка. Для удобства рассуждений и поиска того, как найти гипотенузу, нужно ввести несколько обозначений. Пусть обе половинки большего катета будут обозначены буквой «х», а другого — «у».

Теперь нужно рассмотреть два прямоугольных треугольника, гипотенузами у которых являются известные медианы. Для них нужно дважды записать формулу теоремы Пифагора:

(2у)2 + х2 = (√52)2

и

(у)2 + (2х)2 = (√73)2.

Эти два уравнения образуют систему с двумя неизвестными. Решив их, легко можно будет найти катеты исходного треугольника и по ним его гипотенузу.

Сначала нужно все возвести во вторую степень. Получается:

4у2 + х2 = 52

и

у2 + 4х2 = 73.

Из второго уравнения видно, что у2 = 73 — 4х2. Это выражение нужно подставить в первое и вычислить «х»:

4(73 — 4х2) + х2 = 52.

После преобразования:

292 — 16 х2 + х2 = 52 или 15х2 = 240.

Из последнего выражения х = √16 = 4.

Теперь можно вычислить «у»:

у2 = 73 — 4(4)2 = 73 — 64 = 9.

у = 3.

По данным условия получается, что катеты исходного треугольника равны 6 и 8. Значит, можно воспользоваться формулой из первого способа и найти гипотенузу:

√(62 + 82) = √(36 + 64) = √100 = 10.

Ответ: гипотенуза равна 10.

Сумма углов треугольника

Есть два варианта нахождения общей суммы углов треугольника:

Математический анализ. За столь страшными словами кроется обычная простая формула:

180*(n-2)- где n – количество сторон многоугольника.

Второй способ – геометрический. Именно таким образом было в первый раз выведено утверждение о том, что сумма углов треугольника равняется 180 градусам. Рассмотрим его подробнее.

Рис. 2. Рисунок к задаче

Пусть треугольник АВС – произвольный треугольник с основанием АС. Тогда построим прямую ВD, проходящую через точку В, параллельно основанию. Тогда получается две параллельные прямые: АС и ВD с двумя секущими АВ и ВС.

Тогда рассмотрим углы при секущих прямых. Сумма трех углов при вершине В будет равна 180 градусам, так как они представляют собой развернутый угол. Тогда внутренние углы треугольника будут равные накрест лежащим наружным углам. То есть сумма углов треугольника равняется градусной мере развернутого угла и равняется 180 градусам.

Важно понимать, что наружные углы нельзя называть внешними углами треугольника, так как внешние углы получаются с помощью продолжения одной из сторон треугольника, а прямая ВD продолжением стороны треугольника не является. Общая формула суммы углов многоугольника получается с помощью разбиения фигуры на треугольники и подсчета сумм углов получившихся малых фигур

Общая формула суммы углов многоугольника получается с помощью разбиения фигуры на треугольники и подсчета сумм углов получившихся малых фигур.

Прямоугольный треугольник в реальности

Данная фигура получила широкое распространение в реальности. Треугольники находят применение в проектировании и технике, поэтому расчет площади фигуры приходится выполнять инженерам, архитекторам и проектировщикам. Форму треугольника имеют основания тетраэдров или призм — трехмерных фигур, которые легко встретить в повседневности. Кроме того, угольник — наиболее простое представление «плоского» прямоугольного треугольника в реальности. Угольник — это слесарный, чертежный, строительный и столярный инструмент, который используется для построения углов как школьниками, так и инженерами.

Значение

Через соотношение сторон треугольника выражают некоторые свойства этой геометрической фигуры:

  • Напротив наименьшей стороны треугольника находится его наименьший угол.
  • Внешний угол рассматриваемой геометрической фигуры получают, продлевая одну из сторон.
  • Напротив равных углов треугольника лежат равные стороны.
  • В любом треугольнике одна из сторон всегда больше разности двух других отрезков. А сумма любых двух сторон этой фигуры больше третьей.

Один из признаков равенства двух треугольников является соотношение суммы всех сторон геометрической фигуры. Если эти значения одинаковые, то и треугольники будут равными.

Некоторые свойства треугольника зависят от его типа. Поэтому вначале следует учитывать величину сторон или углов этой фигуры.

Вычисление синуса по другим тригонометрическим функциям

Также вычисление синуса возможно, если известны значения других тригонометрических функций угла или хотя бы длины сторон треугольника. В этом нам помогут тригонометрические тождества. Разберём распространённые примеры.

Как находить синус при известном косинусе угла? Первое тригонометрическое тождество, исходящее из теоремы Пифагора, гласит, что сумма квадратов синуса и косинуса одного и того же угла равна единице.

Как находить синус при известном тангенсе угла? Тангенс получают делением дальнего катета на ближний или делением синуса на косинус. Таким образом, синусом будет произведение косинуса на тангенс, а квадратом синуса будет квадрат этого произведения. Заменяем косинус в квадрате на разность между единицей и квадратным синусом согласно первому тригонометрическому тождеству и путём нехитрых манипуляций приводим уравнение к вычислению квадратного синуса через тангенс, соответственно, для вычисления синуса придётся извлечь корень из полученного результата.

Как находить синус при известном котангенсе угла? Значение котангенса можно вычислить, разделив длину ближнего от угла катета на длину дальнего, а также поделив косинус на синус, то есть котангенс — функция, обратная тангенсу относительно числа 1. Для расчёта синуса можно вычислить тангенс по формуле tg α = 1 / ctg α и воспользоваться формулой во втором варианте. Также можно вывести прямую формулу по аналогии с тангенсом, которая будет выглядеть следующим образом.

Понятия и определения

Знак треугольника в первом веке ввёл в обиход древнегреческий философ и учёный Герон. Его свойства изучали Платон и Евклид. По их мнению, вся поверхность прямолинейного вида состоит из множеств различных треугольников. В геометрии под ними понимается область, лежащая в плоскости, ограниченной тремя отрезками, соединяющимися в трёх точках, не принадлежащих одной прямой.

Линии, образующие область, называются сторонами, а точки соприкосновения отрезков — вершинами. Основными элементами многоугольника являются:

  1. Медиана — отрезок, соединяющий середину с противолежащим углом. В треугольнике три медианы, которые пересекаются в одной точке. Называется она центроидом и определяет центр тяжести объекта.
  2. Высота — линия, опущенная из вершины на противоположную сторону, образующую с ней прямой угол. Место пересечения высот называют ортоцентром.
  3. Биссектриса — прямая, проведённая из угла таким образом, что делит его на две равные части. Если в треугольник вписать окружность, соприкасающуюся с его сторонами, то её центр совпадёт с точкой пересечения биссектрис. Называют это место — инцентр.

Различают треугольники и по числу равных сторон. Так, если они все равны, фигура называется равносторонней. Когда же по величине совпадают только две стороны, то многоугольник является равнобедренным. Его главное свойство в том, что углы равны. Частным случаем равнобедренного многоугольника является правильный треугольник (разносторонний).

Чтобы не возникала путаница, существуют стандартные обозначения величин. Вершины подписываются заглавными буквами A, B, C, а углы – греческими символами: α, β, γ. Стороны же обозначают прописными буквами латинского алфавита: a, b, c.

Примеры решения задач

При помощи теоремы косинусов можно решать задачки по геометрии. Рассмотрим интересные случаи.

Пример 1. Дан треугольник АВС. Найти длину СМ.

∠C = 90°, АВ = 9, ВС = 3, AM/MB = 1/2, где М — точка на гипотенузе АВ.

Как решаем:

  1. Так как АМ + МВ = 9, а AM/MB = 1/2, то АМ = 3, МВ = 6. Из треугольника АВС найдем cos B:
  2. Из треугольника СМВ по теореме косинусов найдём СМ:

Ответ: СМ = √33.

Пример 2. Дан треугольник АВС, в котором a2  + b2 < c2. Доказать, что ∠C — тупой угол.

Как доказываем:

  1. Для доказательства нужно вспомнить теорему косинусов для угла ∠C: 
  2. Так как a2  + b2 < c2, то cos C < 0, следовательно, ∠C — тупой.

Что и требовалось доказать.

Эта задача нам показала, что с помощью теоремы косинусов можно определить тупой угол или острый.

Если c2 = a2 + b2, то ∠C = 90°.

Решение задач

Задача 1. Найти площадь треугольника ABC, если а) AB = 6*√8 см, АС = 4 см, угол А = 60 градусов б) BC = 3 см, AB = 18*√2 см, угол B= 45 градусов в) AC = 14 см, CB = 7 см, угол C= 48 градусов.

По доказанной выше теореме площадь S треугольника ABC равна:

S = (1/2)*AB*AC*sin(A).

Произведем вычисления.:

а) S = ((1/2) *6*√8*4*sin(60˚)) = 12*√6 см^2.

б) S = (1/2)*BC*BA*sin(B)=((1/2)* 3*18*√2 *(√2/2)) = 27 см^2.

в) S = (1/2)*CA*CB*sin(C) = ½*14*7*sin48˚ см^2.

Значение синуса угла считаем на калькуляторе либо используем значения из таблицы значений тригонометрических углов. Ответ:

а) 12*√6 см^2.

в) приблизительно 36.41 см^2.

Задача 2. Площадь треугольника ABC равна 60 см^2. Найдите сторону AB, если AC = 15 см, угол А = 30˚.

Положим S — площадь треугольника ABC. По теореме о площади треугольника имеем:

S = (1/2)*AB*AC*sin(A).

Подставим в неё имеющиеся у нас значения:

60 = (1/2)*AB*15*sin30˚ = (1/2)*15*(1/2)*AB=(15/4)*AB.

Отсюда выражаем длину стороны AB: AB = (60*4)/15 = 16.

Синус является одной из основных тригонометрических функций, применение которой не ограничено одной лишь геометрией. Таблицы вычисления тригонометрических функций, как и инженерные калькуляторы, не всегда под рукой, а вычисление синуса порой нужно для решения различных задач. Вообще, вычисление синуса поможет закрепить чертёжные навыки и знание тригонометрических тождеств.

Заключение

Прямоугольные треугольники встречаются в нашей жизни буквально на каждом углу. Определение площади таких фигур пригодится вам не только при решении школьных заданий по геометрии, но и повседневной и профессиональной деятельности.

Введите известные даные треугольника
Сторона а
Сторона b
Сторона c
Угол А в градусах
Угол B в градусах
Угол C в градусах
Медиана на сторону а
Медиана на сторону b
Медиана на сторону c
Высота на сторону a
Высота на сторону b
Высота на сторону c
Координаты вершины А
X
Y
Координаты вершины B
X
Y
Координаты вершины C
X
Y
Площадь треугольника S
Полупериметр сторон треугольника p

Представляем Вам калькулятор, который позволял рассчитывать все возможные .

Хотелось бы обратить Ваше внимание именно на то, что это универсальный бот.
Он рассчитывает все параметры произвольного треугольника, при произвольно заданных параметрах. Такого бота вы не найдете нигде

Вам известна сторона и две высоты? или две стороны и медиана? Или биссектриса два угла и основание треугольника?

По любым запросам, мы можем получить правильный расчет параметров треугольника.

Вам нет необходимости искать формулы и делать расчет самостоятельно. За вас уже все сделано.

Создайте запрос и получите точный ответ.

Показан произвольный треугольник. Сразу оговоримся как и что обозначается, дабы в дальнейшем не было путаницы и ошибок в расчетах.

Стороны противоположные любому углу называются так же только маленькой буквой
. То есть напротив угла А лежит сторона треугольника а, стороне с противостоит угол С.

ma — это медина, падающая на сторону а, соответственно есть еще медианы mb и mc падающие на соответствующие стороны.

lb — это биссектриса, падающая на сторону b, соответственно есть еще биссектрисы la и lc падающие на соответствующие стороны.

hb — это высота, падающая на сторону b, соответственно есть еще высоты ha и hc падающие на соответствующие стороны.

Ну и второе, помните что треугольником является фигура в которой присутствует фундаментальное
правило:

Сумма любых(!) двух сторон должна быть больше
третьей
.

Поэтому не удивляйтесь если получите ошибку При таких данных треугольника не существует

при попытке рассчитатать параметры треугольника со сторонами 3, 3 и 7.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Курс на развитие
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: