Temat: Pole trójkąta. 06.05
Zad. 7.23/186
a) Zróbmy rysunek. W zadaniu nic nie pisze jaki mamy rodzaj trójkąta, więc rysujemy różnoboczny.
Korzystamy ze wzorów z pomarańczowej ramki (lekcja poprzednia, 04.05), które pasują do każdego rodzaju trójkąta. Zobaczcie: mamy dane dwa boki trójkąta i kąt między nimi, zatem idealny będzie drugi wzór:
P= 1
2 a ∙ b ∙ sinγ
, -to kąt między naszymi bokamiP= 1
2 10 ∙14 ∙sin 30 °
czytamy wartość 300z tablic matematycznych ze strony 15P= 1
2 ∙ 140∙ 1 2
P= 1
2 ∙ 140 1 ∙ 1
2
P= 140
4
P=35 cm2 b)Znów korzystamy z tego samego wzoru na pole trójkąta:
P= 1
2 a ∙ b ∙ sinγ
P= 1
2 10 ∙14 ∙sin 120 °
P= 1
2 10 ∙14 ∙ √ 3
2
P= 1
2 ∙ 140∙ √ 3
2
P= 1 2 ∙ 140
1 ∙ √ 3
2 P= 140 √ 3
4
P=35 √ 3
cm2Uwaga!
sin1200= sin(900+300)=cos300=
√ 3
2
Zad. 7.24Zróbmy rysunek
Mamy dwa boki trójkąta, jego pole, a szukamy kąta ostrego między bokami. Znów korzystamy z tego samego wzoru:
P= 1
2 a ∙ b ∙ sinγ
27= 1
2 ∙ 18 ∙6 ∙ sinγ
27= 1
2 ∙ 18 1 ∙ 6
1 ∙ sinγ
27= 108
2 ∙ sinγ
27=54 ∙ sinγ
54 ∙ sinγ =27
/:54sinγ = 27
54 = 1
2
w tabeli na str. 15 w tablicach matematycznych mamy taką wartość dla kata 300=300.
Zad. 7.27
Spójrzcie: kąty w trójkącie mogą mieć miary z zakresu (00, 1800) .
cosinus jednego z kątów wynosi -0,8 . Dla jakich kątów trójkąta cosinus jest ujemny? Dla kątów z zakresu (900, 1800) – II ćwiartka układu współrzędnych. Wiemy więc, że nasz kąt jest rozwarty. Musi to być kąt między ramionami naszego trójkąta.
Zróbmy rysunek:
Znów mamy dwa boki trójkąta i kąt między nimi więc po raz kolejny skorzystamy ze wzoru:
P= 1
2 a ∙ b ∙ sinγ
Pole jest równe 7,5cm2,więc podstawmy7,5= 1
2 ∙ x ∙ x ∙ sinγ
Troszkę mało danych… ALE! Mamy przecież że cos= -0,8. Skorzystamy z „jedynki trygonometrycznej” i obliczymy potrzebnego nam do wzoru na pole sinusa tego kąta.
sin2α+ cos2α=1 nie ma znaczenia że we wzorze jest symbol kąta α a w zadaniu
sin
2α+(−0,8)
2=1
sin
2α+0,64=1
sin2α=1−0,64sin
2α=0,36
sinα =0,6 lub sinα=−0,6 wybieramy dodatni wynik, bo dla kąta ostrego wszystkie funkcje trygonometryczne są dodatnie
Wróćmy więc do naszego wzoru na pole trójkąta i uzupełnijmy w nim wartość sinusa:
7,5= 1
2 ∙ x ∙ x ∙ 0,6
7,5=0,3 ∙ x ∙ x 7,5=0,3 ∙ x20,3 ∙ x
2=7,5
/: 0,3x
2= 7,5
0,3
x2=25x=5 wersji ujemnej nie biorę pod uwagę, bo x to długość boku trójkąta
Temat: Ćwiczenia w obliczaniu pola trójkąta. (07.05) Zad. 7.26
Mamy dwa boki trójkąta, jego pole, a szukamy kąta między bokami. Znów korzystamy z tego samego wzoru:
P= 1
2 a ∙ b ∙ sinγ
30= 1
2 ∙ 10 ∙12 ∙ sinγ
30= 1
2 ∙ 10 1 ∙ 12
1 ∙ sinγ 30= 120
2 ∙ sinγ
30=60 ∙ sinγ 60 ∙ sinγ=30 /:60
sinγ = 30 60 sinγ = 1
2
Sinus jakiego kąta to
1
2
? Oczywiście powiecie , na podstawie tabeli ze str. 15 z tablicmatematycznych, że nasz kat ma miarę 300. Tak. Ale ponieważ w zadaniu autor nic nie mówił, że nasz kąt musi być kątem ostrym, to sprawdźmy, czy jest jakiś kąt rozwarty, którego sinus wynosi
1
2
. Popatrzcie na wzory redukcyjne, a konkretnie na wzór:sin(1800-α)=sinα Gdybyśmy rozpisali:
sin1500= sin(1800-300)=sin300 to też wyjdzie nam, że sin1500=
1
2
. Zatem kąt, którego sinus jest równy1
2
to kąt 300 lub 1500Zad. 7.34
a) Zróbmy rysunek:
Nie jest to ani trójkąt prostokątny ani równoboczny, więc spoglądamy na wzory z pomarańczowej tabeli (w tablicach str. 8 „wzory na pole trójkąta” )
a) szukamy promienia okręgu wpisanego w trójkąt – czyli r. Jest taki symbol „r” we wzorze:
P
∆ ABC=r ∙ p
Gdzie P∆ ABC oznacza pole trójkąta, r – promień okręgu wpisanego w trójkąt, a p – to połowa obwodu trójkąta (zobaczcie, przed pomarańczową ramką – w tablicach jest to str 8 u samej góry – pisze, że 2p to obwód trójkąta. Zatem jedno p to połowa obwodu trójkąta)
Więc żeby obliczyć r musimy mieć pole trójkąta i p, czyli połowę jego obwodu.
Obw=32+20+20=72cm p=36cm
Pole trójkąta możemy policzyć na dwa sposoby:
sposób I
dorysować wysokość w trójkącie, obliczyć ją z Tw. Pitagorasa a później skorzystać ze wzoru na pole trójkąta P=
1
2
ahsposób II
Jeśli mam boki trójkąta (które są bez pierwiastków) to mogę skorzystać ze wzoru na pole z pomarańczowej ramki (lekcja 04.05):
P∆ ABC=
√
p(
p−a)(
p−b)
(p−c) , gdzie p - to połowa obwodu, a,b,c -boki trójkątaP
∆ ABC= √ 36 (36−32)(36−20)(36−20)
P
∆ ABC= √ 36 ∙ 4 ∙ 16 ∙16 P
∆ ABC= √ 36864
P
∆ ABC=192
cm2Wracamy się do poszukiwania naszego r
P
∆ ABC=r ∙ p
192=r∙36 36r=192 /:36 r=
192
36 = 16 3 =5 1
3
cmb)
Żeby obliczyć odległość środka naszego okręgu (wpisanego w trójkąt) od wierzchołków tego trójkąta, musimy policzyć odcinki na rysunku oznaczone jako x oraz y.
Zacznijmy od obliczenia x. Korzystamy z Tw. Pitagorasa:
r2+162=x2
( 5 1 3 )
2+ 16
2= x
2( 16 3 )
2+16
2= x
2256
9 +256=x
2 /∙99 ∙ 256
9 +9 ∙ 256=9∙ x
2 skracamy mianownik ułamka 256+2304=9 ∙ x22560=9∙ x
2 9 ∙ x2=2560 /:9x
2= 2560
9
/√x= √ 2560 9 = √ 256 ∙10 3 = 16 √ 3 10
cmŻeby obliczyć „y” musimy mieć wysokość trójkąta, od której później odejmiemy r.
h2+162=202 h2+256=400 h2=400-256 h2=144 /√
h=12 cm y=h-r y=12-
5 1
3
y=12
1 − 16 3
y=36
3 − 16 3 = 20
3 =6 2 3
cmTemat: Ćwiczenia w obliczaniu pola trójkąta (07.05)
Zad 7.41
a) W zadaniu nie pisze co to za trójkąt, nie jest on ani równoboczny, ani prostokątny, ani
równoramienny, więc korzystamy ze wzorów z pomarańczowej ramki z lekcji z 04.05 (tablice str 8
„wzory na pole trójkąta”).
Narysowanie wysokości w tym trójkącie nic mi nie da, bo spodek wysokości na pewno nie dzieli podstawy na pół. Zostaje więc wzór na pole, w którym mogę wykorzystać wszystkie boki trójkąta, mianowicie:
P
∆ ABC= √ p ( p−a )( p−b)( p−c)
, gdzie a, b, c – boki trójkąta, p- połowa obwodu trójkątaObliczmy obwód:
Obw=25+39+56=120cm p=60cm
Zatem:
P
∆ ABC= √ p ( p−a )( p−b)( p−c)
P∆ ABC=
√
60(
60−25)(
60−39)
(60−56)P
∆ ABC= √ 60 ∙35 ∙ 21∙ 4 P
∆ ABC= √ 176400
P∆ ABC=420 cm2
b) Ponieważ korzystamy ze wzorów z pomarańczowej ramki (tablice str 8 „wzory na pole trójkąta”), to jak spojrzycie, wysokości są używane we wzorach na pole
P= 1
2 a h
a , gdzie a-to bok trójkąta na który opada wysokość haP= 1
2 b h
b , gdzie b-to bok trójkąta na który opada wysokość hbP= 1
2 a h
c , gdzie c-to bok trójkąta na który opada wysokość hc420= 1
2 ∙25 ∙ h
a420= 25
2 ∙ h
a25
2 ∙ h
a= 420
/:25 2 h
a=420 : 25
2 = 420 1 ∙ 2
25 = 840
25 =33,6
cm420= 1
2 ∙39 ∙ h
b420= 39
2 ∙ h
b39
2 ∙ h
b= 420
/:39 2 h
b=420 : 39
2 = 420 1 ∙ 2
39 = 840 39 = 280
13 =21 7
13
cm420= 1
2 ∙56 ∙ h
c420= 56
2 ∙ h
b56
2 ∙ h
b= 420
/:56 2
hb=420 :56
2 = 420 1 ∙ 2
56 = 840
56 =15
cm Zad 7.42a) W zadaniu nie pisze co to za trójkąt, nie jest on ani równoboczny, ani prostokątny, ani
równoramienny, więc korzystamy ze wzorów z pomarańczowej ramki (tablice str 8 „wzory na pole trójkąta”). Korzystamy ze wzoru:
P
∆ ABC= √ p ( p−a )( p−b)( p−c)
, gdzie a, b, c – boki trójkąta, p- połowa obwodu trójkąta Obw= 21+17+10=48cmp=24cm
P∆ ABC=
√
24(
24−21) (
24−17)
(24−10)P
∆ ABC= √ 24 ∙ 3 ∙7 ∙ 14 P
∆ ABC= √ 7056
P∆ ABC=84 cm2
b) Korzystamy ze wzoru z pomarańczowej ramki P∆ ABC=r ∙ p
84=r∙24 24r=84 /:24 r=3,5 cm
c) Korzystamy ze wzoru z pomarańczowej ramki
P
∆ ABC= a bc
4 R 84= 21∙ 17 ∙10
4 R
84= 3570
4 R
/∙4R 84∙4R=3570336R=3570 /:336 R=10,625 cm
Zad.7.39 do domu