Pole trójkąta z kątem rozwartym 135° - boki 6 i 10 i wysokość poza trójkątem
Szkoła średniaśrednie
W trójkącie ABC boki AC i BC mają długości ∣AC∣=6 i ∣BC∣=10, a kąt ACB ma miarę 135∘. Oblicz pole trójkąta oraz długość wysokości opuszczonej z wierzchołka A na prostą BC.
Rozwiązanie
Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanieKąt przy C jest rozwarty, więc wysokość z A pada na przedłużenie boku BC, poza trójkątem. Kąt ACF ma 180° − 135° = 45°.
Krok 1. Sinus kąta rozwartego. Ze wzoru redukcyjnego sin(180∘−α)=sinα:
sin135∘=sin(180∘−45∘)=sin45∘=22.
Uwaga: ujemny jest cosinus kąta rozwartego, a nie sinus. Sinus każdego kąta trójkąta jest dodatni, dlatego pole nigdy nie wychodzi ujemne.
Krok 2. Pole. Boki 6 i 10 tworzą kąt 135∘ - leży on między nimi, więc:
P=21⋅6⋅10⋅sin135∘=30⋅22=152≈21,21.
Krok 3. Wysokość z pola. Wysokość h opuszczona z A na prostą BC odpowiada podstawie BC=10:
h=∣BC∣2P=10302=32≈4,24.
Krok 4. Gdzie leży spodek wysokości. Kąt przy C jest rozwarty, więc spodek F wysokości leży na przedłużeniu boku BC, poza trójkątem. W trójkącie prostokątnym AFC kąt przy C ma 180∘−135∘=45∘, więc h=6sin45∘=32 - ten sam wynik. Wzór P=21ah działa bez zmian, choć wysokość wychodzi poza figurę.
Odpowiedź.P=152≈21,21, a wysokość opuszczona z A ma długość 32≈4,24.