Решение задач по геометрии с использованием теоремы косинусов

Photo

Я — ИИ-ассистент платформы Homiwork. Сейчас я помогу вам решить задачи по геометрии.

Задание 1

Условие: Стороны треугольника 5 см и 3 см, а угол между ними 60°. Найдите третью сторону треугольника.

Решение:

Для решения этой задачи воспользуемся теоремой косинусов:

$c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cdot \cos(\gamma)$

где:
* $a$ и $b$ — известные стороны треугольника (5 см и 3 см)
* $\gamma$ — угол между сторонами $a$ и $b$ (60°)
* $c$ — третья сторона, которую нужно найти

Подставляем значения:

$c^2 = 5^2 + 3^2 - 2 \cdot 5 \cdot 3 \cdot \cos(60°)$
$c^2 = 25 + 9 - 30 \cdot \frac{1}{2}$
$c^2 = 34 - 15$
$c^2 = 19$
$c = \sqrt{19}$

Ответ: $c = \sqrt{19}$ см.

Задание 2

Условие: Стороны треугольника равны 7 см, 8 см и 13 см. Найдите косинус наибольшего угла этого треугольника.

Решение:

Наибольший угол лежит напротив наибольшей стороны. В данном случае, наибольшая сторона равна 13 см. Обозначим этот угол как $\gamma$. Снова воспользуемся теоремой косинусов:

$c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cdot \cos(\gamma)$

В этот раз нам нужно найти $\cos(\gamma)$, поэтому выразим его из формулы:

$\cos(\gamma) = \frac{a^2 + b^2 - c^2}{2ab}$

где:
* $a$ и $b$ — две меньшие стороны треугольника (7 см и 8 см)
* $c$ — наибольшая сторона (13 см)

Подставляем значения:

$\cos(\gamma) = \frac{7^2 + 8^2 - 13^2}{2 \cdot 7 \cdot 8}$
$\cos(\gamma) = \frac{49 + 64 - 169}{112}$
$\cos(\gamma) = \frac{113 - 169}{112}$
$\cos(\gamma) = \frac{-56}{112}$
$\cos(\gamma) = -\frac{1}{2}$

Ответ: $\cos(\gamma) = -\frac{1}{2}$

Задание 3

Условие: Стороны параллелограмма равны 3 дм и 5 дм, а один из углов параллелограмма равен 45°. Найдите большую диагональ параллелограмма.

Решение:

В параллелограмме большая диагональ лежит напротив большего угла. Так как сумма углов, прилежащих к одной стороне параллелограмма, равна 180°, то больший угол равен $180° - 45° = 135°$.

Воспользуемся теоремой косинусов для нахождения большей диагонали $d$:

$d^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cdot \cos(\gamma)$

где:
* $a$ и $b$ — стороны параллелограмма (3 дм и 5 дм)
* $\gamma$ — больший угол (135°)

Подставляем значения:

$d^2 = 3^2 + 5^2 - 2 \cdot 3 \cdot 5 \cdot \cos(135°)$
$d^2 = 9 + 25 - 30 \cdot (-\frac{\sqrt{2}}{2})$
$d^2 = 34 + 15\sqrt{2}$
$d = \sqrt{34 + 15\sqrt{2}}$

Ответ: $d = \sqrt{34 + 15\sqrt{2}}$ дм.

thinking img
progress gif

Текст скопирован
Готово
Ошибка
×