Przejdź do treści

Boki trójkąta z promienia: R = 5, kąty 30° i 120°

Szkoła średnia łatwe

Na trójkącie ABCABC opisano okrąg o promieniu R=5R = 5. Kąty trójkąta przy wierzchołkach AA i BB mają miary ∣∢A∣=30∘|\sphericalangle A| = 30^\circ i ∣∢B∣=120∘|\sphericalangle B| = 120^\circ. Oblicz długości wszystkich boków trójkąta.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Trzeci kąt: ∣∢C∣=180∘−30∘−120∘=30∘|\sphericalangle C| = 180^\circ - 30^\circ - 120^\circ = 30^\circ.

Krok 2. Wzór na bok. Z twierdzenia sinusów każdy bok to średnica razy sinus kąta leżącego naprzeciw:

a=2Rsin⁡α,2R=10.a = 2R\sin\alpha, \qquad 2R = 10.

Krok 3. Bok BCBC leży naprzeciw kąta A=30∘A = 30^\circ:

∣BC∣=10⋅sin⁡30∘=10⋅12=5.|BC| = 10 \cdot \sin 30^\circ = 10 \cdot \frac{1}{2} = 5.

Krok 4. Bok ABAB leży naprzeciw kąta C=30∘C = 30^\circ, więc też ∣AB∣=5|AB| = 5. Trójkąt jest równoramienny.

Krok 5. Bok ACAC leży naprzeciw kąta rozwartego B=120∘B = 120^\circ. Sinus kąta rozwartego jest równy sinusowi kąta przyległego: sin⁡120∘=sin⁡60∘=32\sin 120^\circ = \sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}.

∣AC∣=10⋅32=53≈8,66.|AC| = 10 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 5\sqrt{3} \approx 8{,}66.

A B C O R = 5 5 5 5√3 30° 30° 120°
Kąt 120° przy B jest rozwarty, więc środek O okręgu opisanego leży poza trójkątem. Bok AC = 5√3 leży naprzeciw kąta rozwartego.

Uwaga: sin⁡120∘\sin 120^\circ jest dodatni. Gdyby wyszedł ujemny bok, to znak, że pomylono sinus z cosinusem (cos⁡120∘=−12\cos 120^\circ = -\frac{1}{2}).

Odpowiedź. ∣BC∣=∣AB∣=5|BC| = |AB| = 5, ∣AC∣=53≈8,66|AC| = 5\sqrt{3} \approx 8{,}66.