二等辺三角形の2つの角は(8、1)と(1、7)にあります。三角形の面積が15の場合、三角形の一辺の長さはいくつですか?

二等辺三角形の2つの角は(8、1)と(1、7)にあります。三角形の面積が15の場合、三角形の一辺の長さはいくつですか?
Anonim

回答:

二つの可能性:(Ⅰ) #sqrt(85)、sqrt(2165/68)、sqrt(2165/68)〜= 9.220、5.643、5.643# または(II) #sqrt(170-10sqrt(253))、sqrt(85)、sqrt(85)〜= 3.308,9.220,9.220#

説明:

与えられた辺の長さは

#s = sqrt((1-8)^ 2 +(7-1)^ 2)= sqrt(49 + 36)= sqrt(85)〜= 9.220#

三角形の面積の公式から:

#S =(b * h)/ 2# => #15 =(sqrt(85)* h)/ 2# => #h = 30 / sqrt(85)〜= 3.254#

図は二等辺三角形なので、 ケース1 下の図(a)に示されているように、底辺は単数の辺です。

それとも、 ケース2 ここで、基部は等しい側部のうちの1つであり、図1および図2によって示されている。下記(b)および(c)

この問題では、ケース1が常に適用されます。

#tan(alpha / 2)=(a / 2)/ h# => #h =(1/2)a / tan(alpha / 2)#

しかし、ケース2が満足するような条件があります。

#sinβ= h / b# => #h = bsin beta#

または #h = bsin gamma#

の最高値以来 #シンベータ# または #シンガン# です #1#、の最高値 #h#ケース2では、 #b#.

本問題では、hは、それが垂直である辺よりも小さいので、ケース1以外のこの問題では、 ケース2 適用されます。

ソリューション検討 ケース1 (図(a)) #a = sqrt(85)#

#b ^ 2 = h ^ 2 +(a / 2)^ 2#

#b ^ 2 =(30 / sqrt(85))^ 2+(sqrt(85)/ 2)^ 2#

#b ^ 2 = 900/85 + 85/4 = 180/17 + 85/4 =(720 + 1445)/ 68 = 2165/68# => #b = sqrt(2165/68)〜= 5.643#

ソリューション検討 ケース2 (図(b)の形状) #b = sqrt(85)#

#b ^ 2 = m ^ 2 + h ^ 2#

#m ^ 2 = b ^ 2-h ^ 2 =(sqrt(85))^ 2-(30 / sqrt(85))^ 2 = 85-900 / 85 = 85-180 / 17 =(1445-180) / 17# => #m = sqrt(1265/17)#

#m + n = b# => #n = b-m# => #n = sqrt(85)-sqrt(1265/17)#

#a ^ 2 = h ^ 2 + n ^ 2 =(30 / sqrt(85))^ 2+(sqrt(85) - sqrt(1265/17))^ 2#

#a ^ 2 = 900/85 + 85 + 1265 / 17-2sqrt((85 * 1265)/ 17)#

#a ^ 2 = 180/17 + 85 + 1265/17 - 2 * sqrt(5 * 1265)#

#a ^ 2 = 1445/17 + 85-2 * 5平方フィート(253)#

#a ^ 2 = 85 + 85-10sqrt(253)#

#a = sqrt(170-10sqrt(253))〜= 3.308#