二等辺三角形の2つの角が(1、3)と(9、4)にあります。三角形の面積が64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つの角が(1、3)と(9、4)にあります。三角形の面積が64の場合、三角形の一辺の長さはいくつですか?
Anonim

回答:

三角形の辺の長さは次のとおりです。

#sqrt(65)、sqrt(266369/260)、sqrt(266369/260)#

説明:

2点間の距離 #(x_1、y_1)# そして #(x_2、y_2)# 距離の式で与えられます。

#d = sqrt((x_2-x_1)^ 2 +(y_2-y_1)^ 2)#

だから間の距離 #(x_1、y_1)=(1、3)# そして #(x_2、y_2)=(9、4)# です:

#sqrt((9-1)^ 2 +(4-3)^ 2)= sqrt(64 + 1)= sqrt(65)#

これは不合理な数より少し大きいです #8#.

三角形の他の辺の1つが同じ長さの場合、三角形の最大可能面積は次のようになります。

#1/2 * sqrt(65)^ 2 = 65/2 <64#

だからそれは事実ではありません。代わりに、他の2辺は同じ長さでなければなりません。

辺を持つ三角形を考える #a = sqrt(65)、b = t、c = t#ヘロンの式を使ってその面積を求めることができます。

ヘロンの公式は、辺がある三角形の面積 #a、b、c# そして半周 #s = 1/2(a + b + c)# によって与えられます:

#A = sqrt(s(s-a)(s-b)(s-c))#

私たちの場合、半周長は次のとおりです。

#s = 1/2(sqrt(65)+ t + t)= t + sqrt(65)/ 2#

ヘロンの公式は、

#64 = 1 / 2sqrt((t + sqrt(65)/ 2)(t-sqrt(65)/ 2)(sqrt(65)/ 2)(sqrt(65)/ 2))#

#色(白)(64)= 1/2平方フィート(65/4(t ^ 2-65 / 4))#

両端を乗じる #2# 取得するため:

#128 = sqrt(65/4(t ^ 2-65 / 4))#

得るために両側を正方形にする:

#16384 = 65/4(t ^ 2-65 / 4)#

両側を掛ける #4/65# 取得するため:

#65536/65 = t ^ 2-65 / 4#

転置して追加 #65/4# 両側に得るために:

#t ^ 2 = 65536/65 + 65/4 = 262144/260 + 4225/260 = 266369/260#

両側に正の平方根をとる:

#t = sqrt(266369/260)#

三角形の辺の長さは、

#sqrt(65)、sqrt(266369/260)、sqrt(266369/260)#

代替方法

ヘロンの式を使う代わりに、次のように推論できます。

二等辺三角形の底辺の長さは次のとおりです。

#sqrt(8 ^ 2 + 1 ^ 2)= sqrt(65)#

面積は #64 = 1/2 "base" xx "height"#

三角形の高さは、

#64 /(1/2 sqrt(65))= 128 / sqrt(65)=(128sqrt(65))/ 65#

これは、底辺の中点を通る三角形の垂直二等分線の長さです。

それで、他の2つの辺は足を持つ2つの直角三角形の斜辺を形成します #sqrt(65)/ 2# そして #(128sqrt(65))/ 65#

それで、ピタゴラスによると、それらの各側面は長さがあります:

#sqrt((sqrt(65)/ 2)^ 2 +((128sqrt(65))/ 65)^ 2)= sqrt(65/4 + 65536/65)= sqrt(266369/260)#