Найти третью сторону треугольника по двум векторам

Решение треугольников онлайн

С помощю этого онлайн калькулятора можно решить треугольники, т.е. найти неизвестные элементы (стороны, углы) треугольника. Теоретическую часть и численные примеры смотрите ниже.

Решение треугольников − это нахождение всех его элементов (трех сторон и трех углов) по трем известным элементам (сторонам и углам). В статье Треугольники. Признаки равенства треугольников рассматриваются условия, при которых два треугольника оказываются равными друг друга. Как следует из статьи, треугольник однозначно определяется тремя элементами. Это:

  1. Три стороны треугольника.
  2. Две стороны треугольника и угол между ними.
  3. Две стороны и угол противостоящий к одному из этих сторон треугольника.
  4. Одна сторона и любые два угла.

Заметим, что если у треугольника известны два угла, то легко найти третий угол, т.к. сумма всех углов треугольника равна 180°.

Видео:Найдите третью сторону треугольникаСкачать

Найдите третью сторону треугольника

Решение треугольника по трем сторонам

Пусть известны три стороны треугольника a, b, c (Рис.1). Найдем Найти третью сторону треугольника по двум векторам.

Найти третью сторону треугольника по двум векторам
Найти третью сторону треугольника по двум векторам
Найти третью сторону треугольника по двум векторам
Найти третью сторону треугольника по двум векторам(1)
Найти третью сторону треугольника по двум векторам(2)

Из (1) и (2) находим cosA, cosB и углы A и B (используя калькулятор). Далее, угол C находим из выражения

Найти третью сторону треугольника по двум векторам.

Пример 1. Известны стороны треугольника ABC: Найти третью сторону треугольника по двум векторамНайти Найти третью сторону треугольника по двум векторам(Рис.1).

Решение. Из формул (1) и (2) находим:

Найти третью сторону треугольника по двум векторамНайти третью сторону треугольника по двум векторам.
Найти третью сторону треугольника по двум векторамНайти третью сторону треугольника по двум векторам.
Найти третью сторону треугольника по двум векторам, Найти третью сторону треугольника по двум векторам.

И, наконец, находим угол C:

Найти третью сторону треугольника по двум векторамНайти третью сторону треугольника по двум векторам

Видео:Найдите площадь треугольника АВС, если А(5;2;6), В(1;2;0), С(3;0;3)Скачать

Найдите площадь треугольника АВС, если А(5;2;6), В(1;2;0), С(3;0;3)

Решение треугольника по двум сторонам и углу между ними

Пусть известны стороны треугольника a и b и угол между ними C (Рис.2). Найдем сторону c и углы A и B.

Найти третью сторону треугольника по двум векторам

Найдем сторону c используя теорему косинусов:

Найти третью сторону треугольника по двум векторам.
Найти третью сторону треугольника по двум векторам.

Далее, из формулы

Найти третью сторону треугольника по двум векторам.
Найти третью сторону треугольника по двум векторам.(3)

Далее из (3) с помощью калькулятора находим угол A.

Поскольку уже нам известны два угла то находим третий:

Найти третью сторону треугольника по двум векторам.

Пример 2. Известны две стороны треугольника ABC: Найти третью сторону треугольника по двум векторами Найти третью сторону треугольника по двум векторам(Рис.2). Найти сторону c и углы A и B.

Решение. Иcпользуя теорму косинусов найдем сторону c:

Найти третью сторону треугольника по двум векторам,
Найти третью сторону треугольника по двум векторамНайти третью сторону треугольника по двум векторамНайти третью сторону треугольника по двум векторам.

Из формулы (3) найдем cosA:

Найти третью сторону треугольника по двум векторамНайти третью сторону треугольника по двум векторам
Найти третью сторону треугольника по двум векторам.

Поскольку уже нам известны два угла то находим третий:

Найти третью сторону треугольника по двум векторамНайти третью сторону треугольника по двум векторам.

Видео:Теорема косинусов. Решить задачи. Найти сторону по двум сторонам и углу. Найти угол по сторонам.Скачать

Теорема косинусов. Решить задачи. Найти сторону по двум сторонам и углу. Найти угол по сторонам.

Решение треугольника по стороне и любым двум углам

Пусть известна сторона треугольника a и углы A и B (Рис.4). Найдем стороны b и c и угол C.

Найти третью сторону треугольника по двум векторам

Так как, уже известны два угла, то можно найти третий:

Найти третью сторону треугольника по двум векторам.

Далее, для находждения сторон b и c воспользуемся тероемой синусов:

Найти третью сторону треугольника по двум векторам, Найти третью сторону треугольника по двум векторам.
Найти третью сторону треугольника по двум векторам, Найти третью сторону треугольника по двум векторам.

Пример 3. Известна одна сторона треугольника ABC: Найти третью сторону треугольника по двум векторами углы Найти третью сторону треугольника по двум векторам(Рис.3). Найти стороны b и c и угол С.

Решение. Поскольку известны два угла, то легко можно найти третий угол С:

Найти третью сторону треугольника по двум векторамНайти третью сторону треугольника по двум векторам

Найдем сторону b. Из теоремы синусов имеем:

Найти третью сторону треугольника по двум векторам
Найти третью сторону треугольника по двум векторам

Найдем сторону с. Из теоремы синусов имеем:

Видео:По силам каждому ★ Найдите стороны треугольника на рисункеСкачать

По силам каждому ★ Найдите стороны треугольника на рисунке

Как найти третью сторону треугольника — формулы и расчеты

В геометрии первая фигура, которую школьники начинают изучать, это треугольник. Он является одним из самых распространенных и простых замкнутых объектов. Знание свойств фигуры и необходимых теорем позволяет решать разные задачи о том, как найти третью сторону треугольника на плоскости.

Найти третью сторону треугольника по двум векторам

Видео:Найдите сторону треугольника на рисункеСкачать

Найдите сторону треугольника на рисунке

Фигура из шести элементов

Под геометрическим элементом полагают какой-либо объект, который имеет определенную меру и является составляющей частью некоторой фигуры. Например, для сферы основными образующими элементами являются радиус и центр.

Как известно, треугольник — это фигура, которая состоит из трех отрезков и такого же количества вершин. При этом все отрезки попарно пересекаются. Из определения фигуры следует, что ее образуют два типа элементов, общее количество которых составляет 6:

  • сторона (3);
  • вершина (3).

Обычно треугольник обозначают большими латинскими буквами, например, ABC, PQM и так далее. Каждая буква — это название вершины (точка пересечения двух отрезков). AB, BC и CA, которые являются длинами сторон, принято обозначать маленькими латинскими буквами по названию противоположных им вершин, то есть c, a и b, соответственно.

Дополнительные отрезки

Несмотря на всю простоту построения фигуры, она обладает большим количеством дополнительных элементов, которые ее могут определять. Среди них самыми важными являются следующие:

Найти третью сторону треугольника по двум векторам

  • Медиана — отрезок, который соединяет вершину и середину противоположной стороны. Таких отрезков в треугольнике три. Все они пересекаются в одной точке, которая является центром масс фигуры. Эта точка делит каждую медиану в отношении 2:1, начиная от вершины. Каждый из трех названных отрезков делит треугольник на две аналогичных фигуры равной площади.
  • Биссектриса — отрезок, который отличается от медианы тем, что он делит пополам соответствующий угол.
  • Высота — перпендикуляр, который из вершины опускается на сторону фигуры. Его удобно использовать при вычислении площади или при определении его углов через тригонометрические выражения. Для некоторых типов треугольников высота может совпадать со стороной (катет в прямоугольной фигуре).
  • Радиусы вписанной и описанной окружностей. Эти замкнутые симметричные кривые можно провести для любого треугольника. Указанные радиусы однозначно определяются через стороны и углы фигуры.
  • Средняя линия — это соединяющий две середины сторон отрезок. Его особенность заключается в том, что он всегда параллелен третьей стороне и равен половине ее длины.

    Виды треугольников

    Разработана достаточно развитая классификация рассматриваемых фигур. Главными ее пунктами являются значения углов треугольника и взаимоотношение между его отрезками. Так, если в фигуре все углы острые, то она называется остроугольной. Если же один из углов больше 90 °, то треугольник полагается тупоугольным. Чаще всего в задачах рассматривают следующие виды:

    Найти третью сторону треугольника по двум векторам

    Основные свойства и понятия

    Треугольник является одной из самых изученных фигур в геометрии. Для него известны многие теоремы, которые с успехом используются при решении задач. Существует два основных свойства фигуры, которые следуют из характеристик евклидового пространства:

    Найти третью сторону треугольника по двум векторам

  • Равенство суммы трех углов 180 °, то есть A + B + C = 180 °. Этот факт доказал еще Евклид в своем знаменитом труде «Элементы». По этой причине треугольник не может содержать больше одного прямого или тупого внутреннего угла.
  • Если известны три отрезка a, b и c такие, что выполняется равенство a + b = c, то из них составить треугольник невозможно. Это фундаментальное свойство говорит о том, что для всякого типа рассматриваемой фигуры сумма длин ее двух любых сторон всегда больше длины третьей.

    Помимо названных свойств, следует знать о треугольнике еще такое понятие, как подобие. Его суть состоит в том, что одна из рассматриваемых фигур является точной копией в миниатюре другой. Для подобных треугольников все углы равны попарно, а все три стороны относятся соответственно попарно друг к другу с одним и тем же коэффициентом подобия.

    Еще одной полезной характеристикой рассматриваемой фигуры является ее качество (CT). Вычисляется оно по следующей формуле:

    CT = (a + b — c)*(b + c — a)*(c + a — b)/(a*b*c).

    Величина CT лежит в пределах от 0 до 1. Она показывает степень близости фигуры к равностороннему, то есть к наиболее симметричному объекту. Если CT 0,5, то фигура характеризуется, как имеющая хорошее качество.

    Величина CT применяется для алгоритмов, которые разделяют какую-либо изучаемую геометрическую поверхность на сетку треугольников. Если в этой сетке генерируется много низкокачественных фигур, то будет велика ошибка аппроксимации рассматриваемой величины.

    Видео:Координаты вектора. 9 класс.Скачать

    Координаты вектора. 9 класс.

    Важные теоремы

    Знание теорем для рассматриваемой фигуры позволяет понять, как найти сторону, зная 2 стороны треугольника. Прежде всего применяются две базовые теоремы:

    Найти третью сторону треугольника по двум векторам

  • Синусов. Как известно, синус — это тригонометрическая функция, которая вводится в прямоугольном треугольнике и определяет отношение противолежащего углу катета к гипотенузе. Теорема синусов для фигуры произвольного типа устанавливает следующее математическое взаимоотношение между отрезками и углами: a/sinA = b/sinB = c/sinC. Это означает, что вычислить длину любой стороны можно, если известен еще какой-нибудь отрезок и два угла.
  • Косинусов. Как и синус, косинус тоже является тригонометрической функцией, которая определяет отношение катета прилежащего к гипотенузе прямоугольной фигуры. Теорему косинусов удобно записать в виде следующего математического выражения: c 2 = a 2 + b 2 — 2*a*b*cosC. С помощью этого равенства можно найти 3 сторону треугольника по 2 сторонам известным и углу между ними.

    К этим двум теоремам следует добавить еще два важных равенства, которые связаны с именами древнегреческих философов.

    Первое выражение базируется на знаменитой теореме Пифагора, которая устанавливает связь между длинами двух катетов (меньшие стороны) и гипотенузы (большая сторона) в треугольнике с прямым углом. Если гипотенузу обозначить буквой c, тогда будет выполняться следующее равенство:

    Если известные любые две стороны, то для определения третьей достаточно взять под квадратный корень соответствующую сумму или разницу квадратов.

    Вторая из дополнительных теорем носит название философа Аполлония Пергского. Соответствующее ей математическое выражение выглядит так:

    a 2 + b 2 = ½*c 2 + 2*Mc 2 .

    Здесь Mc — это медиана, проведенная к стороне c из вершины C. Это равенство также называют в математике теоремой медианы.

    Видео:Уравнения стороны треугольника и медианыСкачать

    Уравнения стороны треугольника и медианы

    Примеры решения задач

    Найти третью сторону треугольника по двум векторам

    После того как изучены и рассмотрены основные понятия, свойства и теоремы для различного рода треугольников, можно переходить к решению геометрических задач. Поскольку для этого требуется в большинстве случаев знать значения тригонометрических функций, рекомендуется воспользоваться либо соответствующими таблицами, либо инженерным калькулятором.

    Задачи школьного курса с треугольниками, как правило, не являются сложными. Они решаются благодаря однократному применению какого-либо свойства или теоремы.

    Квадрат и его диагональ

    Пусть дан квадрат, сторона которого составляет 11 см. Необходимо определить половину длины его диагонали.

    Эту геометрическую задачу проще всего решить, если увидеть, что две смежные стороны исходной фигуры и ее диагональ образуют прямоугольный треугольник, который к тому же является равнобедренным. Каждая из равных сторон в нем имеет длину 11 см и является катетом. Диагональ c — это гипотенуза. Применяя пифагорову теорему, можно получить следующее равенство:

    c = (11 2 + 11 2 )^0,5 ≈ 15,556 см.

    Поскольку половина диагонали в два раза меньше гипотенузы, то искомым ответом на задачу будет число c/2 ≈ 7,778 см.

    Две высоты и угол

    Дан треугольник ABC. Известно, что при вершине C угол составляет 37 °. Из вершин A и B проведены высоты к сторонам этого треугольника, их длины составляют h1 = 10 см и h2 = 8 см, соответственно. Необходимо узнать длину стороны фигуры, которая лежит против угла C.

    Из условия задачи можно найти длины сторон AC и BC. Для этого следует увидеть, что каждая из высот с двумя другими сторонами треугольника образует прямоугольную фигуру. Воспользовавшись тригонометрическими равенствами, можно получить следующие результаты:

    • AC = h1/sinC = 10/sin (37 °) ≈ 16,616 см;
    • BC = h2/sinC = 8/sin (37 °) ≈ 13,293 см.

    Найти третью сторону треугольника по двум векторам

    Против угла C лежит сторона AB, которую следует найти. Получается, что известны две стороны треугольника (AC и BC) и угол между ними. Остается применить теорему косинусов, чтобы получить ответ:

    AB = (AC 2 + BC 2 — 2*AC*BC*cosC)^0,5 = (16,616 2 + 13,293 2 — 2* 16,616 * 13,293 *cos (37 °))^0,5 ≈ 10 см.

    Полученный результат свидетельствует о том, что высота h1 совпадает со стороной AB с рассчитанной точностью, то есть исходный треугольник являлся прямоугольным.

    Таким образом, для нахождения стороны треугольника, если известны две другие его стороны или иные отрезки, следует воспользоваться теоремами. Основными из них являются теорема косинусов и синусов, а также Пифагора и Аполлония.

    Видео:9 класс, 15 урок, Решение треугольниковСкачать

    9 класс, 15 урок, Решение треугольников

    Решить треугольник Онлайн по координатам

    1) длины и уравнения сторон, медиан, средних линий, высот, серединных перпендикуляров, биссектрис;

    2) система линейных неравенств, определяющих треугольник;

    2) уравнения прямых, проходящих через вершины параллельно противолежащим сторонам;

    3) внутренние углы по теореме косинусов;

    4) площадь треугольника;

    5) точка пересечения медиан (центроид) и точки пересечения медиан со сторонами;

    10) параметры вписанной и описанной окружностей и их уравнения.

    Внимание! Этот сервис не работает в браузере IE (Internet Explorer).

    Запишите координаты вершин треугольника и нажмите кнопку.

    A ( ; ), B ( ; ), C ( ; )

    Примечание: дробные числа записывайте
    через точку, а не запятую.

    Округлять до -го знака после запятой.

    📺 Видео

    Подобие треугольников. Вся тема за 9 минут | ОГЭ по математике | Молодой РепетиторСкачать

    Подобие треугольников. Вся тема за 9 минут | ОГЭ по математике | Молодой Репетитор

    Площадь треугольника, построенного на векторахСкачать

    Площадь треугольника, построенного на векторах

    Найдите сторону треугольника, если другие его стороны равны 1 и 5Скачать

    Найдите сторону треугольника, если другие его стороны равны 1 и 5

    Выразить векторы. Разложить векторы. Задачи по рисункам. ГеометрияСкачать

    Выразить векторы. Разложить векторы. Задачи по рисункам. Геометрия

    Вектор. Сложение и вычитание. 9 класс | МатематикаСкачать

    Вектор. Сложение и вычитание. 9 класс | Математика

    СУММА ВЕКТОРОВ правило треугольникаСкачать

    СУММА ВЕКТОРОВ правило треугольника

    ТЕОРЕМА СИНУСОВ И ТЕОРЕМА КОСИНУСОВ. Тригонометрия | МатематикаСкачать

    ТЕОРЕМА СИНУСОВ И ТЕОРЕМА КОСИНУСОВ. Тригонометрия | Математика

    Найдите площадь треугольника на рисунке ★ Два способа решенияСкачать

    Найдите площадь треугольника на рисунке ★ Два способа решения

    Скалярное произведение векторов. 9 класс.Скачать

    Скалярное произведение векторов. 9 класс.

    СЛОЖЕНИЕ ВЕКТОРОВ закон правило треугольника 9 класс АтанасянСкачать

    СЛОЖЕНИЕ ВЕКТОРОВ закон правило треугольника 9 класс Атанасян

    Нахождение координат вектора. Практическая часть. 9 класс.Скачать

    Нахождение координат вектора. Практическая часть. 9 класс.

    Угол между векторами. 9 класс.Скачать

    Угол между векторами. 9 класс.
    Поделиться или сохранить к себе: