Sinová věta

Z Multimediaexpo.cz

(Rozdíly mezi verzemi)
(+ Masivní vylepšení)
m (Nahrazení textu „<math>“ textem „<big>\(“)
Řádka 3: Řádka 3:
Pro každý trojúhelník ABC s&nbsp;vnitřními [[úhel|úhly]] α, β, γ a stranami ''a'', ''b'', ''c'' platí:
Pro každý trojúhelník ABC s&nbsp;vnitřními [[úhel|úhly]] α, β, γ a stranami ''a'', ''b'', ''c'' platí:
-
:<math>\frac{a}{\sin \alpha} = \frac{b}{\sin \beta} = \frac{c}{\sin \gamma}</math>.
+
:<big>\(\frac{a}{\sin \alpha} = \frac{b}{\sin \beta} = \frac{c}{\sin \gamma}</math>.
Neboli: „Poměr všech délek stran a hodnot [[sinus|sinů]] jim protilehlých úhlů je v&nbsp;trojúhelníku konstantní.“
Neboli: „Poměr všech délek stran a hodnot [[sinus|sinů]] jim protilehlých úhlů je v&nbsp;trojúhelníku konstantní.“
Řádka 9: Řádka 9:
Větu lze ovšem zformulovat také takto:
Větu lze ovšem zformulovat také takto:
-
:<math>\frac{a}{b} = \frac{\sin \alpha}{\sin \beta}</math> , či takto: <math>\frac{b}{c} = \frac{\sin \beta}{\sin \gamma}</math> , nebo takto: <math>\frac{c}{a} = \frac{\sin \gamma}{\sin \alpha}</math>,  
+
:<big>\(\frac{a}{b} = \frac{\sin \alpha}{\sin \beta}</math> , či takto: <big>\(\frac{b}{c} = \frac{\sin \beta}{\sin \gamma}</math> , nebo takto: <big>\(\frac{c}{a} = \frac{\sin \gamma}{\sin \alpha}</math>,  
s&nbsp;významem: „Poměr délek stran trojúhelníku se rovná poměru sinů velikostí jim protilehlých úhlů.“
s&nbsp;významem: „Poměr délek stran trojúhelníku se rovná poměru sinů velikostí jim protilehlých úhlů.“
Řádka 18: Řádka 18:
== Důkaz věty ==
== Důkaz věty ==
Mějme trojúhelník ''ABC''. Bod ''P'' je pata výšky ''v<sub>c</sub>''. Pak  
Mějme trojúhelník ''ABC''. Bod ''P'' je pata výšky ''v<sub>c</sub>''. Pak  
-
:<math>\left|CP\right| = \left|AC\right|\cdot \sin \alpha = b \cdot \sin \alpha</math>
+
:<big>\(\left|CP\right| = \left|AC\right|\cdot \sin \alpha = b \cdot \sin \alpha</math>
a zároveň
a zároveň
-
:<math>\left|CP\right| = \left|BC\right|\cdot \sin \beta = a \cdot \sin \beta</math>.
+
:<big>\(\left|CP\right| = \left|BC\right|\cdot \sin \beta = a \cdot \sin \beta</math>.
Pak tedy
Pak tedy
-
:<math>a \cdot \sin \beta = b \cdot \sin \alpha</math>,
+
:<big>\(a \cdot \sin \beta = b \cdot \sin \alpha</math>,
což je totéž jako
což je totéž jako
-
:<math>\frac{a}{\sin \alpha} = \frac{b}{\sin \beta}</math>.
+
:<big>\(\frac{a}{\sin \alpha} = \frac{b}{\sin \beta}</math>.
Ostatní rovnosti lze získat cyklickou záměnou stran.
Ostatní rovnosti lze získat cyklickou záměnou stran.
Řádka 30: Řádka 30:
Jsou tedy 2 pravoúhlé trojúhelníky  nebo 4 pravoúhlé trojúhelníky s průmětem  dvou mi uhlopříček  
Jsou tedy 2 pravoúhlé trojúhelníky  nebo 4 pravoúhlé trojúhelníky s průmětem  dvou mi uhlopříček  
-
<math>sin(90) = 1  = sin(45)/sin(45)</math>   
+
<big>\(sin(90) = 1  = sin(45)/sin(45)</math>   
tedy poloměr stran '''= 4:4 =1:1 a*a''' z toho lze vyvodit vzorec pro výpočet obsahu čtverce  
tedy poloměr stran '''= 4:4 =1:1 a*a''' z toho lze vyvodit vzorec pro výpočet obsahu čtverce  
-
<math>S=a^2</math>
+
<big>\(S=a^2</math>
== Průměr kružnice opsané trojúhelníku ==
== Průměr kružnice opsané trojúhelníku ==
Konstantní [[poměr]] délek stran a jim protilehlých úhlů je zároveň '''průměrem kružnice danému trojúhelníku opsané'''. Tedy:
Konstantní [[poměr]] délek stran a jim protilehlých úhlů je zároveň '''průměrem kružnice danému trojúhelníku opsané'''. Tedy:
-
:<math>\frac{a}{\sin \alpha} = \frac{b}{\sin \beta} = \frac{c}{\sin \gamma} = d</math>
+
:<big>\(\frac{a}{\sin \alpha} = \frac{b}{\sin \beta} = \frac{c}{\sin \gamma} = d</math>
z&nbsp;čehož lze odvodit také její poloměr
z&nbsp;čehož lze odvodit také její poloměr
-
:<math>\frac{a}{2\cdot\sin \alpha} = \frac{b}{2\cdot\sin \beta} = \frac{c}{2\cdot\sin \gamma} = r</math>
+
:<big>\(\frac{a}{2\cdot\sin \alpha} = \frac{b}{2\cdot\sin \beta} = \frac{c}{2\cdot\sin \gamma} = r</math>
== Související články ==
== Související články ==

Verze z 14. 8. 2022, 14:50

Trojúhelník ABC

trigonometrii je sinová věta důležité tvrzení o rovinných trojúhelnících. Nejčastěji zní takto:

Pro každý trojúhelník ABC s vnitřními úhly α, β, γ a stranami a, b, c platí:

\(\frac{a}{\sin \alpha} = \frac{b}{\sin \beta} = \frac{c}{\sin \gamma}</math>.

Neboli: „Poměr všech délek stran a hodnot sinů jim protilehlých úhlů je v trojúhelníku konstantní.“


Větu lze ovšem zformulovat také takto:

\(\frac{a}{b} = \frac{\sin \alpha}{\sin \beta}</math> , či takto: \(\frac{b}{c} = \frac{\sin \beta}{\sin \gamma}</math> , nebo takto: \(\frac{c}{a} = \frac{\sin \gamma}{\sin \alpha}</math>,

s významem: „Poměr délek stran trojúhelníku se rovná poměru sinů velikostí jim protilehlých úhlů.“

Věta se používá zejména v následujících dvou případech:

  • Máme dány dva úhly trojúhelníku a délku jedné jeho strany a chceme dopočítat velikosti zbývajících stran. To je typická úloha při triangulaci.
  • Známe délky dvou stran trojúhelníku a velikost vnitřního úhlu který nesvírají, a chceme zjistit zbývající úhly. V tomto případě se ovšem stává, že nám věta poskytne dvojici řešení, z nichž však pouze jedno dává součet úhlů 180° a tedy umožní sestavit trojúhelník.

Obsah

Důkaz věty

Mějme trojúhelník ABC. Bod P je pata výšky vc. Pak

\(\left|CP\right| = \left|AC\right|\cdot \sin \alpha = b \cdot \sin \alpha</math>

a zároveň

\(\left|CP\right| = \left|BC\right|\cdot \sin \beta = a \cdot \sin \beta</math>.

Pak tedy

\(a \cdot \sin \beta = b \cdot \sin \alpha</math>,

což je totéž jako

\(\frac{a}{\sin \alpha} = \frac{b}{\sin \beta}</math>.

Ostatní rovnosti lze získat cyklickou záměnou stran.

Čtverec

Jsou tedy 2 pravoúhlé trojúhelníky nebo 4 pravoúhlé trojúhelníky s průmětem dvou mi uhlopříček \(sin(90) = 1 = sin(45)/sin(45)</math>

tedy poloměr stran = 4:4 =1:1 a*a z toho lze vyvodit vzorec pro výpočet obsahu čtverce

\(S=a^2</math>

Průměr kružnice opsané trojúhelníku

Konstantní poměr délek stran a jim protilehlých úhlů je zároveň průměrem kružnice danému trojúhelníku opsané. Tedy:

\(\frac{a}{\sin \alpha} = \frac{b}{\sin \beta} = \frac{c}{\sin \gamma} = d</math>

z čehož lze odvodit také její poloměr

\(\frac{a}{2\cdot\sin \alpha} = \frac{b}{2\cdot\sin \beta} = \frac{c}{2\cdot\sin \gamma} = r</math>

Související články