Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
R16LXqCelLQca

Rozwiązać trójkąt oznacza podać długości wszystkich jego boków i miary wszystkich kątów.

Przypomnijmy najważniejsze informacje o trójkątach. Wykorzystamy je przy rozwiązywaniu trójkątów.

RTe3Vu1g0oZEp

Przyjmując oznaczenia jak na powyższym rysunku możemy sformułować następujące twierdzenia:

  1. Twierdzenie Pitagorasa:

    Twierdzenie Pitagorasa
    Twierdzenie: Twierdzenie Pitagorasa
    a2+b2=c2
  2. Funkcje trygonometryczne kąta ostregofunkcje trygonometryczne kąta ostrego alfaFunkcje trygonometryczne kąta ostrego:

    sinα=ac
    cosα=bc
    tgα=ab
  3. Twierdzenie o sumie miar kątów w trójkącie:

    α+β+γ=180°

    Ri7Sodf8QECFb

  4. Cechy przystawania trójkątów:

    • I bok, bok, bok – przystawanie odpowiednich boków,

    • II bok, kąt, bok – przystawanie dwóch par boków i kąta między nimi,

    • III kąt, bok, kąt – przystawanie dwóch kątów i boku pomiędzy nimi.

Przykład 1

Rozwiążemy trójkąt prostokątny, w którym jedna z przyprostokątnych ma miarę 5 a przeciwprostokątna miarę 13.

Rozwiązanie:

Zaczniemy od znalezienia długości drugiej przyprostokątnej. W tym celu skorzystamy z twierdzenia Pitagorasa:

RwwA2iClvmURj

52+b2=132

b2=144

b=12

Pozostaje znalezienie miar kątów trójkąta.

Skorzystamy z tablic wartości funkcji trygonometrycznych:

sinα=5130,38

R1Cyt4DHMKBYP

α °

sinα cosβ

tgα

β °

0

0,0000

0,0000

90

1

0,0175

0,0175

89

2

0,0349

0,0349

88

3

0,0523

0,0524

87

18

0,3090

0,3249

72

19

0,3256

0,3443

71

20

0,3420

0,3640

70

21

0,3684

0,3839

69

22

0,3746

0,4040

68

23

0,3907

0,4245

67

Zatem

α22°β=180°-90°+α180°-112°=68°

Odpowiedź:

Omawiany trójkąt ma boki długości 5, 1213 oraz kąty o mierze 90°, 22°68°.

Przykład 2

Rozwiążemy trójkąt prostokątnyrozwiązać trójkąt prostokątnyRozwiążemy trójkąt prostokątny, w którym jedna z przyprostokątnych ma miarę 2 a kąt naprzeciwko tego boku ma miarę α=25°.

Rozwiazanie:

RHvBcbuPEhjjk

Zaczniemy od znalezienie miary drugiego kąta ostrego β=90°-25°=65°.

Aby znaleźć długości boków trójkąta skorzystamy z tablicy funkcji trygonometrycznych.

R79IQBtnueJCU

α °

sinα cosβ

tgα

β °

0

0,0000

0,0000

90

1

0,0175

0,0175

89

18

0,3090

0,3249

72

23

0,3907

0,4245

67

24

0,4097

0,4452

66

25

0,4226

0,4663

65

sin25°0,42=2c

Zatem c20,42=4,76.

Długość boku b można obliczyć z twierdzenia Pitagorasa:

b2=4,762-2222,66-4=18,66, więc b4,32.

Odpowiedź:

Omawiany trójkąt ma boki długości 2, 4,324,76 oraz kąty o mierze 90°, 25°75°.

Przykład 3

Rozwiążemy trójkąt wiedząc, że najkrótszy bok trójkąta prostokątnego ma długość 10 oraz jeden z kątów ostrych tego trójkąta ma miarę 5 razy większą niż drugi.

Rozwiazanie:

Oznaczmy miarę mniejszego kąta jako α. Wówczas α+5α=90°, więc α=15°. Na przeciwko najmniejszego kąta trójkąta mamy najkrótszy bok. Zatem sinα=sin15°=10c0,2588. Stąd c38,64. Pozostaje nam obliczyć długość dłuższej przyprostokątnej: 102+b2=38,642, czyli b21393,05

b37,32.

Odpowiedź:

Omawiany trójkąt ma boki długości 10, 37,3238,64 oraz kąty o mierze 90°, 15°75°.

Zwróćmy uwagę, że znając jedynie miarę kątów trójkąta nie jesteśmy w stanie go rozwiązać - trójkąty o takich samych miarach kątów nie są przystające a podobne.

Przykład 4

Wiedząc, że jeden z kątów ostrych trójkąta prostokątnego ma miarę 57° oraz że obwód tego trójkąta wynosi 100 rozwiążemy ten trójkąt.

Rozwiazanie:

Zaczniemy od obliczenia miary drugiego kąta ostrego: 90°-57°=33°. Oznaczmy długości boków trójkąta jako a<b<c. Zachodzą równości: tg57°=ba, sin57°=bc oraz a+b+c=100. Korzystając z tablic funkcji trygonometrycznych oraz wyznaczając ac z dwóch pierwszych równań otrzymujemy: b1,54+b+b0,84=100, po zsumowaniu: 2,84b=100, więc b35,2, a35,21,5422,9 oraz c35,20,84=41,9.

Odpowiedź:

Przybliżowne długości boków omawianego trójkąta, to 22,9, 35,241,9 a przybliżone miary jego kątów, to 90°, 33°57°.

Przykład 5

W trójkącie prostokątnym wysokość o długości 22 opuszczona z wierzchołka kąta prostego dzieli podstawę na dwa odcinki, z których jeden jest dwa razy dłuższy od drugiego. Rozwiążemy ten trójkąt.

Rozwiazanie:

Sporządzimy rysunek pomocniczy:

RAMywsr9STcLx

Przyjmijmy oznaczenia jak na rysunku. Zauważmy, że ADC~BDC, zatem 2x22=22x, więc 2x2=8, x=2. Korzystając z twierdzenia Pitagorasa dla trójkąta ADC otrzymujemy, że 22+222=b2, więc b=23. Pozostaje zauważyć, że c=6 oraz ponownie skorzystać z twierdzenia Pitagorasa, tym razem dla trójkąta ABC: a2+232=62, więc a=26. Znajdziemy teraz miary kątów ostrych tego trójkąta korzystając np. z równości tgα=222=2. Korzystając z tablic funkcji trygonometrycznych ustalamy, że α55°, więc β35°.

Odpowiedź:

Omawiany trójkąt ma boki długości 23, 266 oraz kąty o mierze 90°, około 35° i około 55°.

Słownik

rozwiązać trójkąt prostokątny
rozwiązać trójkąt prostokątny

podać długości wszystkich jego boków i miary wszystkich kątów

funkcje trygonometryczne kąta ostrego alfa
funkcje trygonometryczne kąta ostrego alfa

zależności między długościami boków w trójkącie prostokątnym, w którym jeden z kątów ma miarę α