วิธีใช้ทฤษฎีบทโคไซน์

ผู้เขียน: Ellen Moore
วันที่สร้าง: 16 มกราคม 2021
วันที่อัปเดต: 29 มิถุนายน 2024
Anonim
2.10 กฎของโคไซน์และไซน์ 01
วิดีโอ: 2.10 กฎของโคไซน์และไซน์ 01

เนื้อหา

ทฤษฎีบทโคไซน์ใช้กันอย่างแพร่หลายในวิชาตรีโกณมิติ ใช้เมื่อทำงานกับสามเหลี่ยมไม่ปกติเพื่อหาปริมาณที่ไม่ทราบค่า เช่น ด้านและมุม ทฤษฎีบทนี้คล้ายกับทฤษฎีบทพีทาโกรัสและจำง่ายพอสมควร ทฤษฎีบทโคไซน์บอกว่าในรูปสามเหลี่ยมใดๆ 2=NS2+NS22NSNScos{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}.


ขั้นตอน

วิธีที่ 1 จาก 3: วิธีค้นหาด้านที่ไม่รู้จัก

  1. 1 เขียนค่าที่ทราบ ในการหาด้านที่ไม่รู้จักของสามเหลี่ยม คุณจำเป็นต้องรู้อีกสองด้านที่เหลือและมุมระหว่างพวกมัน
    • ตัวอย่างเช่น ให้รูปสามเหลี่ยม XYZ ด้าน YX คือ 5 ซม. ด้าน YZ คือ 9 ซม. และมุม Y คือ 89 ° ด้าน XZ คืออะไร?
  2. 2 เขียนสูตรทฤษฎีบทโคไซน์ สูตร: 2=NS2+NS22NSNScos{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}, ที่ไหน { displaystyle c} - บุคคลที่ไม่รู้จัก cos{ displaystyle cos {C}} - โคไซน์ของมุมตรงข้ามกับด้านที่ไม่รู้จัก NS{ displaystyle a} และ NS{ displaystyle b} - สองด้านที่รู้จักกันดี
  3. 3 เสียบค่าที่รู้จักลงในสูตร ตัวแปร NS{ displaystyle a} และ NS{ displaystyle b} หมายถึงสองด้านที่รู้จัก ตัวแปร { displaystyle C} คือมุมที่รู้จักซึ่งอยู่ระหว่างด้าน NS{ displaystyle a} และ NS{ displaystyle b}.
    • ในตัวอย่างของเรา ไม่ทราบด้าน XZ ดังนั้นในสูตรจะแสดงเป็น { displaystyle c}... เนื่องจากรู้จักด้าน YX และ YZ จึงแทนด้วยตัวแปร NS{ displaystyle a} และ NS{ displaystyle b}... ตัวแปร { displaystyle C} คือมุม Y ดังนั้นสูตรจะถูกเขียนดังนี้: 2=52+922(5)(9)cos89{ displaystyle c ^ {2} = 5 ^ {2} + 9 ^ {2} -2 (5) (9) cos {89}}.
  4. 4 หาโคไซน์ของมุมที่รู้จัก ทำด้วยเครื่องคิดเลข ป้อนค่ามุม จากนั้นคลิก อู๋NS{ displaystyle COS}... หากคุณไม่มีเครื่องคำนวณทางวิทยาศาสตร์ ให้ค้นหาตารางโคไซน์ออนไลน์ได้ที่นี่ นอกจากนี้ในยานเดกซ์ คุณสามารถป้อน "โคไซน์ของ X องศา" (แทนค่ามุมสำหรับ X) และเครื่องมือค้นหาจะแสดงโคไซน์ของมุม
    • ตัวอย่างเช่น โคไซน์คือ 89 ° ≈ 0.01745 ดังนั้น: 2=52+922(5)(9)(0,01745){ displaystyle c ^ {2} = 5 ^ {2} + 9 ^ {2} -2 (5) (9) (0.01745)}.
  5. 5 คูณตัวเลข คูณ 2NSNS{ displaystyle 2ab} โดยโคไซน์ของมุมที่รู้จัก
    • ตัวอย่างเช่น:
      2=52+922(5)(9)(0,01745){ displaystyle c ^ {2} = 5 ^ {2} + 9 ^ {2} -2 (5) (9) (0.01745)}
      2=52+921,5707{ displaystyle c ^ {2} = 5 ^ {2} + 9 ^ {2} -1.5707}
  6. 6 พับสี่เหลี่ยมของด้านที่รู้จัก จำไว้ว่า การจะยกกำลังสองจำนวนนั้น ต้องคูณด้วยตัวมันเอง ขั้นแรก ยกกำลังสองตัวเลขที่เกี่ยวข้อง แล้วเพิ่มค่าผลลัพธ์
    • ตัวอย่างเช่น:
      2=52+921,5707{ displaystyle c ^ {2} = 5 ^ {2} + 9 ^ {2} -1.5707}
      2=25+811,5707{ displaystyle c ^ {2} = 25 + 81-1.5707}
      2=1061,5707{ displaystyle c ^ {2} = 106-1.5707}
  7. 7 ลบเลขสองตัว. คุณจะพบว่า 2{ displaystyle c ^ {2}}.
    • ตัวอย่างเช่น:
      2=1061,5707{ displaystyle c ^ {2} = 106-1.5707}
      2=104,4293{ displaystyle c ^ {2} = 104.4293}
  8. 8 หารากที่สองของค่านี้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ใช้เครื่องคิดเลข นี่คือวิธีที่คุณพบด้านที่ไม่รู้จัก
    • ตัวอย่างเช่น:
      2=104,4293{ displaystyle c ^ {2} = 104.4293}
      2=104,4293{ displaystyle { sqrt {c ^ {2}}} = { sqrt {104.4293}}}
      =10,2191{ displaystyle c = 10.2191}
      ดังนั้นด้านที่ไม่รู้จักคือ 10.2191 ซม.

วิธีที่ 2 จาก 3: การหามุมที่ไม่รู้จัก

  1. 1 เขียนค่าที่ทราบ ในการหามุมที่ไม่รู้จักของสามเหลี่ยม คุณจำเป็นต้องรู้ทั้งสามด้านของสามเหลี่ยม
    • ตัวอย่างเช่น รับสามเหลี่ยม RST CP ด้าน = 8 ซม., ST = 10 ซม., PT = 12 ซม. หาค่าของมุม S.
  2. 2 เขียนสูตรทฤษฎีบทโคไซน์ สูตร: 2=NS2+NS22NSNScos{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}, ที่ไหน cos{ displaystyle cos {C}} - โคไซน์ของมุมที่ไม่รู้จัก { displaystyle c} - ด้านที่รู้จักตรงข้ามมุมที่ไม่รู้จัก NS{ displaystyle a} และ NS{ displaystyle b} - อีกสองฝ่ายที่มีชื่อเสียง
  3. 3 หาค่า NS{ displaystyle a}, NS{ displaystyle b} และ { displaystyle c}. แล้วเสียบเข้าไปในสูตร
    • ตัวอย่างเช่น ด้าน RT อยู่ตรงข้ามกับมุมที่ไม่รู้จัก S ดังนั้นด้าน RT คือ { displaystyle c} ในสูตร บุคคลอื่นจะ NS{ displaystyle a} และ NS{ displaystyle b}... ดังนั้นสูตรจะถูกเขียนดังนี้: 122=82+1022(8)(10)cos{ displaystyle 12 ^ {2} = 8 ^ {2} + 10 ^ {2} -2 (8) (10) cos {C}}.
  4. 4 คูณตัวเลข คูณ 2NSNS{ displaystyle 2ab} โดยโคไซน์ของมุมที่ไม่รู้จัก
    • ตัวอย่างเช่น, 122=82+102160cos{ displaystyle 12 ^ {2} = 8 ^ {2} + 10 ^ {2} -160 cos {C}}.
  5. 5 ตั้งตรง { displaystyle c} ในสี่เหลี่ยม นั่นคือ คูณจำนวนนั้นเอง
    • ตัวอย่างเช่น, 144=82+102160cos{ displaystyle 144 = 8 ^ {2} + 10 ^ {2} -160 cos {C}}
  6. 6 พับสี่เหลี่ยม NS{ displaystyle a} และ NS{ displaystyle b}. แต่ก่อนอื่น ให้ยกกำลังสองตัวเลขที่สอดคล้องกัน
    • ตัวอย่างเช่น:
      144=64+100160cos{ displaystyle 144 = 64 + 100-160 cos {C}}
      144=164160cos{ displaystyle 144 = 164-160 cos {C}}
  7. 7 แยกโคไซน์ของมุมที่ไม่รู้จัก เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ลบจำนวนเงิน NS2{ displaystyle a ^ {2}} และ NS2{ displaystyle b ^ {2}} จากสมการทั้งสองข้าง จากนั้นหารสมการแต่ละข้างด้วยตัวประกอบที่โคไซน์ของมุมที่ไม่รู้จัก
    • ตัวอย่างเช่น ในการแยกโคไซน์ของมุมที่ไม่รู้จัก ให้ลบ 164 จากทั้งสองข้างของสมการ แล้วหารแต่ละด้านด้วย -160:
      144164=164164160cos{ displaystyle 144-164 = 164-164-160 cos {C}}
      20=160cos{ displaystyle -20 = -160 cos {C}}
      20160=160cos160{ displaystyle { frac {-20} {- 160}} = { frac {-160 cos {C}} {- 160}}}
      0,125=cos{ displaystyle 0.125 = cos {C}}
  8. 8 คำนวณโคไซน์ผกผัน. ซึ่งจะหาค่าของมุมที่ไม่รู้จัก บนเครื่องคิดเลข ฟังก์ชันโคไซน์ผกผันจะแสดงแทน อู๋NS1{ displaystyle COS ^ {- 1}}.
    • ตัวอย่างเช่น อาร์คโคไซน์ของ 0.0125 คือ 82.8192 ดังนั้นมุม S คือ 82.8192 °

วิธีที่ 3 จาก 3: ปัญหาตัวอย่าง

  1. 1 หาด้านที่ไม่รู้จักของสามเหลี่ยม. ด้านที่ทราบคือ 20 ซม. และ 17 ซม. และมุมระหว่างพวกเขาคือ 68 °
    • เนื่องจากคุณได้รับสองด้านและมุมระหว่างพวกมัน คุณสามารถใช้ทฤษฎีบทโคไซน์ได้ เขียนสูตร: 2=NS2+NS22NSNScos{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}.
    • ด้านที่ไม่รู้จักคือ { displaystyle c}... เสียบค่าที่รู้จักลงในสูตร: 2=202+1722(20)(17)cos68{ displaystyle c ^ {2} = 20 ^ {2} + 17 ^ {2} -2 (20) (17) cos {68}}.
    • คำนวณ 2{ displaystyle c ^ {2}}, สังเกตลำดับของการดำเนินการทางคณิตศาสตร์:
      2=202+1722(20)(17)cos68{ displaystyle c ^ {2} = 20 ^ {2} + 17 ^ {2} -2 (20) (17) cos {68}}
      2=202+1722(20)(17)(0,3746){ displaystyle c ^ {2} = 20 ^ {2} + 17 ^ {2} -2 (20) (17) (0.3746)}
      2=202+172254,7325{ displaystyle c ^ {2} = 20 ^ {2} + 17 ^ {2} -254.7325}
      2=400+289254,7325{ displaystyle c ^ {2} = 400 + 289-254.7325}
      2=689254,7325{ displaystyle c ^ {2} = 689-254,7325}
      2=434,2675{ displaystyle c ^ {2} = 434.2675}
    • หารากที่สองของทั้งสองข้างของสมการ นี่คือวิธีที่คุณพบด้านที่ไม่รู้จัก:
      2=434,2675{ displaystyle { sqrt {c ^ {2}}} = { sqrt {434.2675}}}
      =20,8391{ displaystyle c = 20.8391}
      ดังนั้นด้านที่ไม่รู้จักคือ 20.8391 ซม.
  2. 2 หามุม H ในรูปสามเหลี่ยม GHI ทั้งสองด้านที่อยู่ติดกับมุม H คือ 22 และ 16 ซม. ด้านตรงข้ามกับมุม H คือ 13 ซม.
    • เนื่องจากทั้งสามด้านมีให้ จึงสามารถใช้ทฤษฎีบทโคไซน์ได้ เขียนสูตร: 2=NS2+NS22NSNScos{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}.
    • ด้านตรงข้ามกับมุมที่ไม่รู้จักคือ { displaystyle c}... เสียบค่าที่รู้จักลงในสูตร: 132=222+1622(22)(16)cos{ displaystyle 13 ^ {2} = 22 ^ {2} + 16 ^ {2} -2 (22) (16) cos {C}}.
    • ลดความซับซ้อนของนิพจน์ผลลัพธ์:
      132=222+162704cos{ displaystyle 13 ^ {2} = 22 ^ {2} + 16 ^ {2} -704 cos {C}}
      132=484+256704cos{ displaystyle 13 ^ {2} = 484 + 256 - 704 cos {C}}
      169=484+256704cos{ displaystyle 169 = 484 + 256 - 704 cos {C}}
      169=740704cos{ displaystyle 169 = 740-704 cos {C}}
    • แยกโคไซน์:
      169740=740740704cos{ displaystyle 169-740 = 740-740-704 cos {C}}
      571=704cos{ displaystyle -571 = -704 cos {C}}
      571704=704cos704{ displaystyle { frac {-571} {- 704}} = { frac {-704 cos {C}} {- 704}}}
      0,8111=cos{ displaystyle 0.8111 = cos {C}}
    • หาโคไซน์ผกผัน. นี่คือวิธีที่คุณคำนวณมุมที่ไม่รู้จัก:
      0,8111=cos{ displaystyle 0.8111 = cos {C}}
      35,7985=อู๋NS1{ displaystyle 35.7985 = COS ^ {- 1}}.
      ดังนั้นมุม H คือ 35.7985 °
  3. 3 หาความยาวของเส้นทาง เส้นทางแม่น้ำ เนินเขา และที่ลุ่มก่อตัวเป็นรูปสามเหลี่ยม ความยาวของเส้นทางแม่น้ำคือ 3 กม. ความยาวของเส้นทางเดินป่าคือ 5 กม. เส้นทางเหล่านี้ตัดกันที่มุม 135 ° เส้นทางหนองน้ำเชื่อมปลายทั้งสองของเส้นทางอื่นๆ ค้นหาความยาวของเส้นทางหนองน้ำ
    • ทางเดินเป็นรูปสามเหลี่ยม คุณต้องหาความยาวของเส้นทางที่ไม่รู้จักซึ่งเป็นด้านของสามเหลี่ยม เนื่องจากกำหนดความยาวของอีกสองเส้นทางและมุมระหว่างเส้นทางทั้งสอง จึงสามารถใช้ทฤษฎีบทโคไซน์ได้
    • เขียนสูตร: 2=NS2+NS22NSNScos{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}.
    • เส้นทางที่ไม่รู้จัก (บึง) จะแสดงเป็น { displaystyle c}... เสียบค่าที่รู้จักลงในสูตร: 2=32+522(3)(5)cos135{ displaystyle c ^ {2} = 3 ^ {2} + 5 ^ {2} -2 (3) (5) cos {135}}.
    • คำนวณ 2{ displaystyle c ^ {2}}:
      2=32+522(3)(5)cos135{ displaystyle c ^ {2} = 3 ^ {2} + 5 ^ {2} -2 (3) (5) cos {135}}
      2=32+522(3)(5)(0,7071){ displaystyle c ^ {2} = 3 ^ {2} + 5 ^ {2} -2 (3) (5) (- 0.7071)}
      2=32+52(21,2132){ displaystyle c ^ {2} = 3 ^ {2} + 5 ^ {2} - (- 21.2132)}
      2=9+25+21,2132{ displaystyle c ^ {2} = 9 + 25 + 21.2132}
      2=55,2132{ displaystyle c ^ {2} = 55.2132}
    • หารากที่สองของทั้งสองข้างของสมการ นี่คือวิธีหาความยาวของเส้นทางที่ไม่รู้จัก:
      2=55,2132{ displaystyle { sqrt {c ^ {2}}} = { sqrt {55.213}}}
      =7,4306{ displaystyle c = 7.4306}
      ดังนั้น ความยาวของ Swamp Trail คือ 7.4306 กม.

เคล็ดลับ

  • ใช้ทฤษฎีบทไซน์ง่ายกว่า ดังนั้นก่อนอื่นให้ค้นหาว่าสามารถนำไปใช้กับปัญหาที่กำหนดได้หรือไม่