Trojúhelník, příklad
Jak vypočítat trojúhelník ABC s pravým uhlem při vrcholu C je délka těžnice ta=4cm a težnice tb=6cm. Vypočítej velikosti vnitřních úhlů trojúhelníku ABC a jeho obvod a obsah.?
Odpovědi
Diskuze
http://cs.wikipedia.org/wiki/Troj%C3%BAheln%C3%ADk
1. fáze
4*ta*ta=2*(b*b+c*c)-a*a (1)
4*tb*tb=2*(a*a+c*c)-b*b (2)
4*tc*tc=2*(a*a+b*b)-c*c (3)
---------------------------
(sečteme rovnice (1 a 2) >
4*ta*ta + 4*tb*tb = 2*(b*b+c*c)-a*a + 2*(a*a+c*c)-b*b
4*(ta*ta + tb*tb) = a*a + b*b + 4*c*c
(Pythagorova věta: a*a + b*b = c*c) >
4*(ta*ta + tb*tb) = 5*c*c
4/5*(ta*ta + tb*tb) = c*c
=========================
Z Thaletovy kružnice musí platit:
tc=1/2*c
========
což se dá odvodit i z rovnice (3)
4*tc*tc=2*(a*a+b*b)-c*c (3)
(Pythagorova věta: a*a + b*b = c*c) >
4*tc*tc=2*(a*a+b*b)-c*c
4*tc*tc=2*(c*c)-c*c
4*tc*tc=c*c
2*tc=c
======
4*ta*ta=2*(b*b+c*c)-a*a (1)
4*tb*tb=2*(a*a+c*c)-b*b (2)
4*tc*tc=2*(a*a+b*b)-c*c (3)
(odečteme rovnice (1 a 2) >
4*ta*ta - 4*tb*tb = 2*(b*b+c*c)-a*a - 2*(a*a+c*c)+b*b
4*ta*ta - 4*tb*tb = 3*(b*b-a*a)
4/3*(ta*ta - tb*tb) = (b*b-a*a+c*c-c*c)
4/3*(ta*ta - tb*tb) = (2*b*b-c*c)
2/3*(ta*ta - tb*tb) + 1/2*c*c = b*b
===================================
a ještě upravím pro další stranu:
4/3*(ta*ta - tb*tb) = (b*b-a*a+c*c-c*c)
4/3*(ta*ta - tb*tb) = (-2*a*a+c*c)
a*a = 1/2*c*c - 2/3*(ta*ta - tb*tb)
===================================
nyní znám vzorečky pro strany:a,b,c, je nutné si numericky vyčíslit a,b,c ...
Dále se vypočítá plocha:
S=a*b/2
=======
Obvod:
o=a+b+c
=======
vnitřní úhly:
-------------
a/b=tan(alfa)
b/a=tan(beta)
gama=90°
tb=6cm
4/5*(ta*ta + tb*tb) = c*c
4/5*(4*4 + 6*6) = c*c
4/5*(52) = c*c
2/3*(ta*ta - tb*tb) + 1/2*c*c = b*b
2/3*(4*4 - 6*6) + 1/2*4/5*(52) = b*b
104/5-40/3 = b*b
112/15=b*b
==========
1/2*c*c - 2/3*(ta*ta - tb*tb) = a*a
1/2*4/5*(52) - 2/3*(4*4 - 6*6) = a*a
104/5 + 40/3 = a*a
512/15=a*a
===========
4*S*S=a*a*b*b
4*S*S=512/15*112/15
S=1/30*(512*112)^1/2
====================
S=32/15*(14)^1/2
================
S=7,9822024251177416225786639622753 cm2
=======================================
o=(512/15)^1/2 + (112/15)^1/2 + (208/5)^1/2
512/15=a*a
a/b=tan(alfa)
a*a / b*b = tan(alfa)*tan(alfa)
512/15 / 112/15 = tan(alfa)*tan(alfa)
512/112 = tan(alfa)*tan(alfa)
32/7 = tan(alfa)*tan(alfa)
alfa=64,934170775005300167125461433023°
=======================================
b/a=tan(beta)
b*b / a*a = tan(beta)*tan(beta)
7/32=tan(beta)*tan(beta)
beta=25,065829224994699832874538566977°
======================================
gama=90°
=======