Sådan bruges cosinussætningen

Forfatter: Ellen Moore
Oprettelsesdato: 16 Januar 2021
Opdateringsdato: 1 Juli 2024
Anonim
Sådan bruges cosinussætningen - Samfund
Sådan bruges cosinussætningen - Samfund

Indhold

Kosinussætningen bruges meget i trigonometri. Det bruges, når man arbejder med uregelmæssige trekanter til at finde ukendte størrelser som sider og vinkler. Sætningen ligner Pythagoras sætning og er temmelig let at huske. Kosinussætningen siger det i enhver trekant c2=-en2+b22-enbcosC{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}.


Trin

Metode 1 af 3: Sådan finder du den ukendte side

  1. 1 Skriv de kendte værdier ned. For at finde den ukendte side af en trekant skal du kende de to andre sider og vinklen mellem dem.
    • For eksempel givet en trekant XYZ. YX -siden er 5 cm, YZ -siden er 9 cm, og Y -vinklen er 89 °. Hvad er XZ -siden?
  2. 2 Skriv cosinussætningens formel ned. Formel: c2=-en2+b22-enbcosC{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}, hvor c{ displaystyle c} - ukendt parti, cosC{ displaystyle cos {C}} - cosinus af vinklen modsat den ukendte side, -en{ displaystyle a} og b{ displaystyle b} - to kendte sider.
  3. 3 Sæt de kendte værdier i formlen. Variabler -en{ displaystyle a} og b{ displaystyle b} betegne to kendte sider. Variabel C{ displaystyle C} er den kendte vinkel, der ligger mellem siderne -en{ displaystyle a} og b{ displaystyle b}.
    • I vores eksempel er XZ -siden ukendt, så i formlen betegnes den som c{ displaystyle c}... Da siderne YX og YZ kendes, betegnes de med variablerne -en{ displaystyle a} og b{ displaystyle b}... Variabel C{ displaystyle C} er vinklen Y. Så formlen skrives som følger: c2=52+922(5)(9)cos89{ displaystyle c ^ {2} = 5 ^ {2} + 9 ^ {2} -2 (5) (9) cos {89}}.
  4. 4 Find cosinus for en kendt vinkel. Gør det med en lommeregner. Indtast en vinkelværdi, og klik derefter på COS{ displaystyle COS}... Hvis du ikke har en videnskabelig lommeregner, kan du for eksempel finde et online cosinusbord her. Også i Yandex kan du indtaste "cosinus med X grader" (erstat vinkelværdien for X), og søgemaskinen viser cosinus for vinklen.
    • For eksempel er cosinus 89 ° ≈ 0,01745. Så: c2=52+922(5)(9)(0,01745){ displaystyle c ^ {2} = 5 ^ {2} + 9 ^ {2} -2 (5) (9) (0.01745)}.
  5. 5 Gang tallene. Formere sig 2-enb{ displaystyle 2ab} ved cosinus af en kendt vinkel.
    • For eksempel:
      c2=52+922(5)(9)(0,01745){ displaystyle c ^ {2} = 5 ^ {2} + 9 ^ {2} -2 (5) (9) (0.01745)}
      c2=52+921,5707{ displaystyle c ^ {2} = 5 ^ {2} + 9 ^ {2} -1.5707}
  6. 6 Fold firkanterne på de kendte sider. Husk at for at kvadrere et tal skal det ganges med sig selv. Først kvadrerer de tilsvarende tal, og tilføj derefter de resulterende værdier.
    • For eksempel:
      c2=52+921,5707{ displaystyle c ^ {2} = 5 ^ {2} + 9 ^ {2} -1.5707}
      c2=25+811,5707{ displaystyle c ^ {2} = 25 + 81-1.5707}
      c2=1061,5707{ displaystyle c ^ {2} = 106-1.5707}
  7. 7 Træk to tal fra. Du vil finde c2{ displaystyle c ^ {2}}.
    • For eksempel:
      c2=1061,5707{ displaystyle c ^ {2} = 106-1.5707}
      c2=104,4293{ displaystyle c ^ {2} = 104.4293}
  8. 8 Tag kvadratroden af ​​denne værdi. For at gøre dette skal du bruge en lommeregner. Sådan finder du den ukendte side.
    • For eksempel:
      c2=104,4293{ displaystyle c ^ {2} = 104.4293}
      c2=104,4293{ displaystyle { sqrt {c ^ {2}}} = { sqrt {104.4293}}}
      c=10,2191{ displaystyle c = 10.2191}
      Så den ukendte side er 10,2191 cm.

Metode 2 af 3: Find en ukendt vinkel

  1. 1 Skriv de kendte værdier ned. For at finde den ukendte vinkel på en trekant, skal du kende alle tre sider af trekanten.
    • For eksempel givet en trekant RST. Side CP = 8 cm, ST = 10 cm, PT = 12 cm Find værdien af ​​vinklen S.
  2. 2 Skriv cosinussætningens formel ned. Formel: c2=-en2+b22-enbcosC{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}, hvor cosC{ displaystyle cos {C}} - cosinus med en ukendt vinkel c{ displaystyle c} - en kendt side overfor et ukendt hjørne -en{ displaystyle a} og b{ displaystyle b} - to andre berømte fester.
  3. 3 Find værdierne -en{ displaystyle a}, b{ displaystyle b} og c{ displaystyle c}. Tilslut dem derefter til formlen.
    • For eksempel er RT -siden modsat den ukendte vinkel S, så RT -siden er c{ displaystyle c} i formlen. Andre parter vil -en{ displaystyle a} og b{ displaystyle b}... Så formlen vil blive skrevet som følger: 122=82+1022(8)(10)cosC{ displaystyle 12 ^ {2} = 8 ^ {2} + 10 ^ {2} -2 (8) (10) cos {C}}.
  4. 4 Gang tallene. Formere sig 2-enb{ displaystyle 2ab} ved cosinus i den ukendte vinkel.
    • For eksempel, 122=82+102160cosC{ displaystyle 12 ^ {2} = 8 ^ {2} + 10 ^ {2} -160 cos {C}}.
  5. 5 Opføre c{ displaystyle c} i en firkant. Det vil sige, multiplicere selve tallet.
    • For eksempel, 144=82+102160cosC{ displaystyle 144 = 8 ^ {2} + 10 ^ {2} -160 cos {C}}
  6. 6 Fold firkanterne -en{ displaystyle a} og b{ displaystyle b}. Men først, firkant de tilsvarende tal.
    • For eksempel:
      144=64+100160cosC{ displaystyle 144 = 64 + 100-160 cos {C}}
      144=164160cosC{ displaystyle 144 = 164-160 cos {C}}
  7. 7 Isolér cosinus for den ukendte vinkel. For at gøre dette skal du trække beløbet fra -en2{ displaystyle a ^ {2}} og b2{ displaystyle b ^ {2}} fra begge sider af ligningen. Derefter divideres hver side af ligningen med faktoren ved cosinus for den ukendte vinkel.
    • For eksempel for at isolere cosinus for en ukendt vinkel, træk 164 fra begge sider af ligningen og divider derefter hver side med -160:
      144164=164164160cosC{ displaystyle 144-164 = 164-164-160 cos {C}}
      20=160cosC{ displaystyle -20 = -160 cos {C}}
      20160=160cosC160{ displaystyle { frac {-20} {- 160}} = { frac {-160 cos {C}} {- 160}}}
      0,125=cosC{ displaystyle 0.125 = cos {C}}
  8. 8 Beregn den inverse cosinus. Dette finder værdien af ​​den ukendte vinkel. På lommeregneren er den inverse cosinus -funktion betegnet COS1{ displaystyle COS ^ {- 1}}.
    • For eksempel er arccosinen på 0,0125 82,8192. Så vinklen S er 82,8192 °.

Metode 3 af 3: Prøveproblemer

  1. 1 Find den ukendte side af trekanten. De kendte sider er 20 cm og 17 cm, og vinklen mellem dem er 68 °.
    • Da du får to sider og vinklen mellem dem, kan du bruge cosinussætningen. Skriv formlen ned: c2=-en2+b22-enbcosC{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}.
    • Den ukendte side er c{ displaystyle c}... Sæt de kendte værdier i formlen: c2=202+1722(20)(17)cos68{ displaystyle c ^ {2} = 20 ^ {2} + 17 ^ {2} -2 (20) (17) cos {68}}.
    • Beregn c2{ displaystyle c ^ {2}}, observere rækkefølgen af ​​matematiske operationer:
      c2=202+1722(20)(17)cos68{ displaystyle c ^ {2} = 20 ^ {2} + 17 ^ {2} -2 (20) (17) cos {68}}
      c2=202+1722(20)(17)(0,3746){ displaystyle c ^ {2} = 20 ^ {2} + 17 ^ {2} -2 (20) (17) (0.3746)}
      c2=202+172254,7325{ displaystyle c ^ {2} = 20 ^ {2} + 17 ^ {2} -254.7325}
      c2=400+289254,7325{ displaystyle c ^ {2} = 400 + 289-254.7325}
      c2=689254,7325{ displaystyle c ^ {2} = 689-254.7325}
      c2=434,2675{ displaystyle c ^ {2} = 434.2675}
    • Tag kvadratroden på begge sider af ligningen. Sådan finder du den ukendte side:
      c2=434,2675{ displaystyle { sqrt {c ^ {2}}} = { sqrt {434.2675}}}
      c=20,8391{ displaystyle c = 20.8391}
      Så den ukendte side er 20,8391 cm.
  2. 2 Find vinklen H i trekant GHI. De to sider ved siden af ​​hjørnet H er 22 og 16 cm. Siden modsat hjørnet H er 13 cm.
    • Da alle tre sider er givet, kan cosinussætningen bruges. Skriv formlen ned: c2=-en2+b22-enbcosC{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}.
    • Siden modsat det ukendte hjørne er c{ displaystyle c}... Sæt de kendte værdier i formlen: 132=222+1622(22)(16)cosC{ displaystyle 13 ^ {2} = 22 ^ {2} + 16 ^ {2} -2 (22) (16) cos {C}}.
    • Forenkle det resulterende udtryk:
      132=222+162704cosC{ displaystyle 13 ^ {2} = 22 ^ {2} + 16 ^ {2} -704 cos {C}}
      132=484+256704cosC{ displaystyle 13 ^ {2} = 484 + 256 - 704 cos {C}}
      169=484+256704cosC{ displaystyle 169 = 484 + 256 - 704 cos {C}}
      169=740704cosC{ displaystyle 169 = 740-704 cos {C}}
    • Isolér cosinus:
      169740=740740704cosC{ displaystyle 169-740 = 740-740-704 cos {C}}
      571=704cosC{ displaystyle -571 = -704 cos {C}}
      571704=704cosC704{ displaystyle { frac {-571} {- 704}} = { frac {-704 cos {C}} {- 704}}}
      0,8111=cosC{ displaystyle 0.8111 = cos {C}}
    • Find den omvendte cosinus. Sådan beregner du den ukendte vinkel:
      0,8111=cosC{ displaystyle 0.8111 = cos {C}}
      35,7985=COS1{ displaystyle 35.7985 = COS ^ {- 1}}.
      Således er vinklen H 35,7985 °.
  3. 3 Find sporets længde. Floden, bakkede og sumpede stier danner en trekant. River Trail er 3 km lang, Hillly Trail er 5 km lang; disse stier skærer hinanden med en vinkel på 135 °. Sumpsporet forbinder de to ender af de andre stier. Find længden af ​​Swamp Trail.
    • Stierne danner en trekant. Du skal finde længden af ​​den ukendte sti, som er siden af ​​trekanten. Da længden af ​​de to andre stier og vinklen mellem dem er angivet, kan cosinussætningen bruges.
    • Skriv formlen ned: c2=-en2+b22-enbcosC{ displaystyle c ^ {2} = a ^ {2} + b ^ {2} -2ab cos {C}}.
    • Den ukendte sti (Sump) vil blive betegnet som c{ displaystyle c}... Sæt de kendte værdier i formlen: c2=32+522(3)(5)cos135{ displaystyle c ^ {2} = 3 ^ {2} + 5 ^ {2} -2 (3) (5) cos {135}}.
    • Beregn c2{ displaystyle c ^ {2}}:
      c2=32+522(3)(5)cos135{ displaystyle c ^ {2} = 3 ^ {2} + 5 ^ {2} -2 (3) (5) cos {135}}
      c2=32+522(3)(5)(0,7071){ displaystyle c ^ {2} = 3 ^ {2} + 5 ^ {2} -2 (3) (5) ( - 0.7071)}
      c2=32+52(21,2132){ displaystyle c ^ {2} = 3 ^ {2} + 5 ^ {2} - ( - 21.2132)}
      c2=9+25+21,2132{ displaystyle c ^ {2} = 9 + 25 + 21.2132}
      c2=55,2132{ displaystyle c ^ {2} = 55.2132}
    • Tag kvadratroden på begge sider af ligningen. Sådan finder du længden af ​​den ukendte sti:
      c2=55,2132{ displaystyle { sqrt {c ^ {2}}} = { sqrt {55.2132}}}
      c=7,4306{ displaystyle c = 7.4306}
      Så Swamp Trail er 7.4306 km.

Tips

  • Det er lettere at bruge sinus sætningen. Find derfor først ud af, om det kan anvendes på det givne problem.