三角比率和解直角三角形
角度选择边的角色
选择直角三角形中的锐角 $\alpha$。相对于它,一侧是相对的,另一侧是相邻的。如果我们换个角度,这些角色就会颠倒过来;斜边保持不变。
如果两个三角形具有相同的锐角,则它们相似。因此,它们对应边之间的比率相等:
$$\sin\alpha=\frac{\text{oposto}}{\text{hipotenusa}},\quad \cos\alpha=\frac{\text{adjacente}}{\text{hipotenusa}},\quad \tan\alpha=\frac{\text{oposto}}{\text{adjacente}}.$$将第一个商除以第二个商,我们得到 $\tan\alpha=\sin\alpha/\cos\alpha$。由于锐角互补,因此 $\sin(90°-\alpha)=\cos\alpha$ 也是互补的。
五种数据类型
称斜边为 $a$、$\alpha$ 的对边为 $b$,以及相邻的边为 $c$。
在后两种情况下,以度为单位的表格或计算器有助于获得角度。另一个高音值是 $90°-\alpha$。反函数将在高中学习。
工作示例:梯子
一个 5 米的梯子使 $60°$ 成为地面。它在墙上的高度是另一侧:
$$h=5\sin60°=\frac{5\sqrt3}{2}\text{ m}.$$从底座到墙壁的距离是相邻腿:
$$d=5\cos60°=\frac52=2{,}5\text{ m}.$$毕达哥拉斯检查,$h^2+d^2=75/4+25/4=25=5^2$。
在观察高度处应用
如果您测量从眼睛到树的高度,计算结果会给出眼睛与树顶之间的差异。添加眼睛的高度即可得到树的总高度。水平距离和角度必须参考同一个三角形。
在日常生活中
- 手机高度。 应用程序测量与建筑物顶部的角度,然后用切线将距离转换为高度。
- **坡道。**无障碍标准限制了坡道的坡度,三角比确定了必要的长度。
- **消防员梯子。**梯子角度的正弦值表明梯子到达的高度。
有决心的练习
1。 当太阳高度为 $45°$ 时,路灯投射 6 米的阴影。你有多高?
检查分辨率 1
$h=6\tan45°=6$ 米,假设垂直杆和水平地形。
2。 一个 13 米的梯子在垂直墙壁上到达 12 米高。它的底座离墙有多远?
检查分辨率 2
$d=\sqrt{13^2-12^2}=\sqrt{25}=5$ m.
在互动书中
交互式三角学书中包含相同的主题以及所有演示和完整的练习列表:
本课程是对该主题的简短介绍;在书中,该理论还附有本章中已解决和提出的练习。