正弦和余弦公式
三角学是数学的一个分支,它与角度评估的概念有关。大多数情况下,这些角度是在直角三角形中测量的。三角函数是通过分别对直角三角形的边和角进行的三角运算得出的。
给定的文章涉及三角学的一个子主题。文章解释了正弦公式和余弦公式的规律,内容还包括对三角比及其三角值相对于各个角度的解释。
什么是三角比?
三角比是以数字形式给出的三角函数的值,并以相对于给定直角三角形的边和角的比率导出。直角三角形有三个边,即。比率所依赖的斜边、垂直和底边。在不同角度下给出不同数值的三角函数的六个基本函数是正弦、余弦、正切、余割、正割和余切。
这些函数在不同角度下的三角函数值如下:Functions 0° 30° 45° 60° 90° sinθ 0 1/2 1/√2 √3/2 1 cosθ 1 √3/2 1/√2 1/2 0 tanθ 0 1/√3 1 √3 ∞ cotθ ∞ √3 1 1/√3 0 secθ 1 2√3 √2 2 ∞ cosecθ ∞ 2 √2 2√3 1
正弦定律公式
正弦公式或正弦规则被理解为给定三角形的边和等效角的比率。正弦定律公式通常用于评估斜三角形的未知边或角度。
The mathematical formula of the law of sines is given as
where, a, b and c are the sides of the triangle.
在使用正弦规则的三角运算中,我们通常至少考虑三角形的两个角。
正弦公式的推导
一个直角三角形被认为是证明正弦规则的公式。
所以,让我们假设一个三角形 ABC 有各自的边
AB = c
BC = 一个
并且,AC = b
然后,从三角形的底边画一条垂直的CD,即AB。因此,给定三角形的高度将为 CD = h。
现在,绘制的垂线会将三角形分成两个直角三角形,即 CDB 和 CDA。
在这里,要评估 a/b=sinA/SinB
在 CDA 中
=>sinA=h/b
而且,在国开行
=>sinB=h/a
然后,
=>sinA/sinB=(h/b)/(h/a)
所以,
=> SinA/sinB=a/b证明。
类似地,其他函数如 sinB/sinC = b/c 也可以用同样的方法证明。
正弦规则的其他一些公式
- a:b:c = sinA:sinB:sinC
- a/b = sinA/sinB
- b/c = sinB/sinC
余弦公式定律
余弦定律或余弦规则是与给定三角形的边长和角余弦相关的表达式。余弦定律指出:“三角形任何一边的平方等于另一边的平方和之差,再乘以其他边的乘积和它们之间的余弦角。”
在数学上,余弦定律表示为
a2 = b2+ c2 – 2bc. cosA
b2 = c2 + a2 – 2ca. cosB
c2 = a2 + b2 – 2ab. cosC
where,
a,b, and c are the lengths of the sides
And, A, B, and C are the angles.
余弦定律的推导
让我们假设一个三角形 ABC 有它的各个边
AB = c
BC = 一个
并且,AC = b
然后,从三角形的底边画一条垂线 OB,即 AC。因此,给定三角形的高度将为 OB=h。
现在,绘制的垂直线会将三角形分成两个直角三角形,分别是 ABO 和 BOC。
现在,在 ABO
sinA=BO/AB=h/c…………..(i)
和,
cosA=AO/AB=d/c ………….(ii)
从方程 (i) 和 (ii) 我们得到 h 和 d 的值,
h=c(sinA)
d=c(cosA)
通过使用 BOC 中的毕达哥拉斯定理
=>a 2 =h 2 +(bd) 2
代入 h 和 d 的值,我们得到
=>a 2 =c 2 sin 2 A+b 2 +c 2 cos 2 A-2bc。 COSA
=>a 2 =c 2 (sin 2 A+cos 2 A)+b 2 -2bc.cosA
=> a 2 =c 2 +b 2 -2bc。 cosA证明。
其他表达方式类似
b=c+a-2ca.cosB 和
c=a+b-2ab.cosC 也可以用同样的方法证明。
示例问题
问题 1:找到一个三角形的缺失边,它的两条边分别为 12 厘米和 8 厘米,它们之间的夹角为 60 度。
解决方案:
Given
Let the two sides b and c be 12cm and 8cm respectively and a be the missing side.
The angle between b and c is 60°
Now, by using the law of cosine formula
a2=b2+c2-2bc. cosA
=>a2=(12)2+(8)2-2(12)(8)cos60°
=>a2=144+64-192×0.5
=>a2=208-96
=>a2=112
=>a=10.58cm
问题 2:找到一个三角形的缺失边,它的两条边分别为 25 厘米和 10 厘米,它们之间的夹角为 30 度。
解决方案:
Given
Let the two sides b and c be 25cm and 10cm respectively and a be the missing side.
The angle between b and c is 30°.
Now, by using the law of cosine formula
a2=b2+c2-2bc. cosA
=>a2=(25)2+(10)2-2(25)(10)cos30°
=>a2=625+100-500×0.86
=>a2=725-430
=>a2=295
=>a=17.17cm
问题 3:找到一个三角形的缺失边,它的两条边分别为 21 厘米和 14 厘米,它们之间的夹角为 45 度。
解决方案:
Given
Let the two sides b and c be 21cm and 14cm respectively and a be the missing side.
The angle between b and c is 45°.
Now, by using the law of cosine formula
a2=b2+c2-2bc. cosA
=>a2=(21)2+(14)2-2(21)(14)cos45°
=>a2=441+196-588×.707
=>a2=637-415.7
=>a2=221.3
=>a=14.87cm
问题4:求a边的值,如果两个角为∠A=65°,∠B=40°,b=12cm。
解决方案:
Given
∠A=65° and ∠B=40°
And, b=12cm
Now,
a/sinA=b/sinB
=>a/sin65°=12/sin40°
=>a/0.906=12/0.642
=>a=16.93cm.
问题5:求a边的值,如果两个角为∠A=72°,∠B=60°,b=6cm。
解决方案:
Given
∠A=72° and ∠B=60°
And, b=6cm
Now,
a/sinA=b/sinB
=>a/sin72°=6/sin60°
=>a/0.951=6/0.86
=>a=6.41cm.
问题6:求a边的值,如果两个角为∠A=48°,∠B=35°,b=16cm。
解决方案:
Given
∠A=48° and ∠B=35°
And, b=16cm
Now,
a/sinA=b/sinB
=>a/sin48°=16/sin35°
=>a/0.743=16/0.57
=>a=20.85cm.