Przejdź do treści

Szerokość rzeki z jednego brzegu - odcinek 80 m, kąty 75° i 45°

Szkoła średnia średnie

Żeby zmierzyć szerokość rzeki, na prostym brzegu wytyczono odcinek ABAB o długości 8080 m. Na przeciwległym brzegu rośnie drzewo CC. Zmierzono kąty ∣∠CAB∣=75∘|\angle CAB| = 75^\circ i ∣∠CBA∣=45∘|\angle CBA| = 45^\circ. Brzegi są równoległe. Oblicz szerokość rzeki z dokładnością do 0,10{,}1 m.

75° 45° A B C D 80 m h
Szkic do zadania o rzece: A i B leżą na bliższym brzegu, drzewo C - na dalszym. Szerokość rzeki to wysokość h trójkąta ABC.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Model. Szerokość rzeki to odległość drzewa CC od prostej brzegu, czyli wysokość h=∣CD∣h = |CD| trójkąta ABCABC. W trójkącie znamy bok ABAB i dwa kąty przy nim - dane KBK.

Krok 2. Trzeci kąt:

∣∠ACB∣=180∘−75∘−45∘=60∘.|\angle ACB| = 180^\circ - 75^\circ - 45^\circ = 60^\circ.

Krok 3. Bok ACAC - twierdzenie sinusów. Bok ACAC leży naprzeciw kąta 45∘45^\circ (przy BB), a znany bok ABAB - naprzeciw kąta 60∘60^\circ (przy CC):

∣AC∣sin⁡45∘=80sin⁡60∘⟹∣AC∣=80⋅2232=8023=8063≈65,32 m.\frac{|AC|}{\sin 45^\circ} = \frac{80}{\sin 60^\circ} \quad\Longrightarrow\quad |AC| = \frac{80 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{80\sqrt{2}}{\sqrt{3}} = \frac{80\sqrt{6}}{3} \approx 65{,}32 \text{ m}.

Krok 4. Wysokość - z trójkąta prostokątnego ADCADC, w którym ACAC jest przeciwprostokątną, a kąt przy AA ma 75∘75^\circ (sin⁡75∘≈0,9659\sin 75^\circ \approx 0{,}9659):

h=∣AC∣⋅sin⁡75∘≈65,32⋅0,9659≈63,09 m.h = |AC| \cdot \sin 75^\circ \approx 65{,}32 \cdot 0{,}9659 \approx 63{,}09 \text{ m}.

Kontrola innym trójkątem. ∣BC∣=80⋅sin⁡75∘sin⁡60∘≈77,270,8660≈89,23|BC| = \frac{80 \cdot \sin 75^\circ}{\sin 60^\circ} \approx \frac{77{,}27}{0{,}8660} \approx 89{,}23 m, a h=∣BC∣⋅sin⁡45∘≈89,23⋅0,7071≈63,09h = |BC| \cdot \sin 45^\circ \approx 89{,}23 \cdot 0{,}7071 \approx 63{,}09 m. Ten sam wynik.

Uwaga: w kroku 3 pilnuj par „bok - kąt naprzeciw”. Bok ACAC nie leży naprzeciw kąta 75∘75^\circ (to kąt przy wierzchołku AA), tylko naprzeciw kąta przy BB.

Odpowiedź. Rzeka ma szerokość około 63,163{,}1 m.