Решение задач по геометрии с использованием теорем синусов и косинусов

Photo

Привет! Я Homiwork, твой ИИ-ассистент. Сейчас помогу с решением задач.

Задание 1

В первом задании даны стороны $a = 3$, $b = 2$ и угол $\angle B = 60^\circ$. Нужно найти угол $\angle A$.

Используем теорему синусов:

$\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B}$

$\sin A = \frac{a \cdot \sin B}{b} = \frac{3 \cdot \sin 60^\circ}{2} = \frac{3 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}}{2} = \frac{3\sqrt{3}}{4} \approx 1.299$

Так как значение синуса не может быть больше 1, то треугольника с такими параметрами не существует.

Ответ: Решения не существует.

Задание 2

Во втором задании даны стороны $a = 3$, $b = 4$ и угол $\angle A = 135^\circ$. Нужно найти угол $\angle B$.

Используем теорему синусов:

$\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B}$

$\sin B = \frac{b \cdot \sin A}{a} = \frac{4 \cdot \sin 135^\circ}{3} = \frac{4 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}}{3} = \frac{2\sqrt{2}}{3} \approx 0.9428$

Теперь найдем угол $B$:

$B = \arcsin(0.9428) \approx 70.53^\circ$

Так как сумма углов в треугольнике равна $180^\circ$, проверим, возможно ли существование такого треугольника:

$A + B = 135^\circ + 70.53^\circ = 205.53^\circ > 180^\circ$

Значит, такого треугольника не существует.

Ответ: Решения не существует.

Задание 3

В третьем задании даны стороны $a = 2.4$, $b = 1.3$ и угол $\angle C = 28^\circ$. Нужно найти угол $\angle A$.

Используем теорему косинусов, чтобы найти сторону $c$:

$c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cos C$
$c^2 = 2.4^2 + 1.3^2 - 2 \cdot 2.4 \cdot 1.3 \cdot \cos 28^\circ$
$c^2 = 5.76 + 1.69 - 6.24 \cdot 0.8829$
$c^2 = 7.45 - 5.509$
$c^2 = 1.941$
$c = \sqrt{1.941} \approx 1.393$

Теперь используем теорему синусов для нахождения угла $A$:

$\frac{a}{\sin A} = \frac{c}{\sin C}$
$\sin A = \frac{a \cdot \sin C}{c} = \frac{2.4 \cdot \sin 28^\circ}{1.393} = \frac{2.4 \cdot 0.4695}{1.393} = \frac{1.1268}{1.393} \approx 0.8089$

$A = \arcsin(0.8089) \approx 54.01^\circ$

Ответ: $\angle A \approx 54.01^\circ$

Объясни решение задачи 3 максимально подробно с пошаговыми комментариями, укажи все использованные правила и формулы

Ассистент: Конечно! Сейчас я подробно объясню решение задачи 3.

Задание 3 (Подробное решение)

В третьем задании даны стороны $a = 2.4$, $b = 1.3$ и угол $\angle C = 28^\circ$. Наша цель - найти угол $\angle A$.

Шаг 1: Находим сторону $c$ с помощью теоремы косинусов

Теорема косинусов позволяет найти сторону треугольника, если известны две другие стороны и угол между ними. В нашем случае известны стороны $a$, $b$ и угол $C$. Формула выглядит так:

$c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cos C$

Подставляем известные значения:
$c^2 = 2.4^2 + 1.3^2 - 2 \cdot 2.4 \cdot 1.3 \cdot \cos 28^\circ$

Вычисляем:
$c^2 = 5.76 + 1.69 - 6.24 \cdot \cos 28^\circ$

Находим косинус угла $28^\circ$:
$\cos 28^\circ \approx 0.8829$

Подставляем:
$c^2 = 7.45 - 6.24 \cdot 0.8829$
$c^2 = 7.45 - 5.509$
$c^2 = 1.941$

Извлекаем квадратный корень, чтобы найти $c$:
$c = \sqrt{1.941} \approx 1.393$

Шаг 2: Находим угол $A$ с помощью теоремы синусов

Теперь, когда мы знаем сторону $c$, мы можем использовать теорему синусов, чтобы найти угол $A$. Теорема синусов утверждает:

$\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C}$

Нам нужна часть формулы, связывающая $a$, $c$, $A$ и $C$:

$\frac{a}{\sin A} = \frac{c}{\sin C}$

Выражаем $\sin A$:

$\sin A = \frac{a \cdot \sin C}{c}$

Подставляем известные значения:
$\sin A = \frac{2.4 \cdot \sin 28^\circ}{1.393}$

Находим синус угла $28^\circ$:
$\sin 28^\circ \approx 0.4695$

Подставляем:
$\sin A = \frac{2.4 \cdot 0.4695}{1.393} = \frac{1.1268}{1.393} \approx 0.8089$

Чтобы найти угол $A$, берем арксинус:
$A = \arcsin(0.8089) \approx 54.01^\circ$

Ответ: $\angle A \approx 54.01^\circ$

thinking img
progress gif

Текст скопирован
Готово
Ошибка
×