שליטה במושגים סינוס וקוסינוס היא חלק בלתי נפרד מהטריגונומטריה. אך ברגע שיש לך רעיונות אלה בחגורתך, הם הופכים לאבני הבניין לכלים שימושיים אחרים בטריגונומטריה ובהמשך לחשבון. לדוגמא, "חוק הקוסינוסים" הוא נוסחה מיוחדת שתוכל להשתמש בה כדי למצוא את הצד החסר של משולש אם אתה יודע את אורך שני הצדדים האחרים בתוספת הזווית ביניהם, או למצוא את הזוויות של משולש כאשר אתה יודע את שלושתם צדדים.
חוק הקוסינים
חוק הקוסינוסים מגיע בכמה גרסאות, תלוי באילו זוויות או צדי המשולש אתה מתמודד:
a ^ 2 = b ^ 2 + c ^ 2 - 2bc × \ cos (A) \\ b ^ 2 = a ^ 2 + c ^ 2 - 2ac × \ cos (B) \\ c ^ 2 = a ^ 2 + b ^ 2 - 2ab × \ cos (C)
בכל מקרה,א, בוגהם צידי המשולש, וא, ב, אוגהיא הזווית שמול הצד של אותה אות. כךאהיא הזווית הנגדיתא, בהיא הזווית הנגדיתב, וגהיא הזווית הנגדיתג. זוהי צורת המשוואה בה אתה משתמש אם אתה מוצא את אורך אחד מצדי המשולש.
חוק הקוסינוסים ניתן לשכתב גם בגרסאות שמקלות על מציאת כל אחת משלוש הזוויות של המשולש, בהנחה שאתה יודע את אורכי שלושת צלעות המשולש:
cos (A) = \ frac {b ^ 2 + c ^ 2 - a ^ 2} {2bc} \\ \, \\ cos (B) = \ frac {c ^ 2 + a ^ 2 - b ^ 2} { 2ac} \\ \, \\ cos (C) = \ frac {a ^ 2 + b ^ 2 - c ^ 2} {2ab}
פתרון לצד
כדי להשתמש בחוק הקוסינוסים כדי לפתור את הצד של המשולש, אתה צריך שלוש פיסות מידע: אורכי שני הצדדים האחרים של המשולש, בתוספת הזווית ביניהם. בחר בגרסת הנוסחה שבה הצד שברצונך למצוא נמצא משמאל למשוואה, והמידע שכבר נמצא בצד ימין. אז אם אתה רוצה למצוא את אורך הצדא, תשתמש בגרסה
a ^ 2 = b ^ 2 + c ^ 2 - 2bc × \ cos (A)
החלף את הערכים של שני הצדדים הידועים ואת הזווית ביניהם לנוסחה. אם למשולש שלך יש צדדים ידועיםבוגהמודדים 5 יחידות ו -6 יחידות בהתאמה, והזווית ביניהן נמדדת ב -60 מעלות (מה שעשוי להתבטא גם ברדיאנים כ- π / 3), תהיה לכם:
a ^ 2 = 5 ^ 2 + 6 ^ 2 - (2 × 5 × 6) × \ cos (60)
השתמש בטבלה או במחשבון שלך כדי לחפש את הערך של הקוסינוס; במקרה זה, cos (60) = 0.5, נותן לך את המשוואה:
a ^ 2 = 5 ^ 2 + 6 ^ 2 - (2 × 5 × 6) × 0.5
לפשט את התוצאה של שלב 2. זה נותן לך:
a ^ 2 = 25 + 36 - 30
אשר בתורו מפשט ל:
a ^ 2 = 31
קח את השורש הריבועי של שני הצדדים כדי לסיים את הפתרוןא. זה משאיר אותך עם:
a = \ sqrt {31}
בעוד שאתה יכול להשתמש בתרשים או במחשבון שלך כדי לאמוד את הערך של √31 (זה 5.568), לעתים קרובות אתה רשאי - ואף מעודד - להשאיר את התשובה בצורה הרדיקלית המדויקת יותר.
פותר זווית
אתה יכול ליישם את אותו התהליך כדי למצוא כל אחת מזוויות המשולש אם אתה מכיר את כל שלושת צלעותיו. הפעם תבחר בגרסת הנוסחה שמציבה את זווית החסר או "לא יודע את זה" בצד שמאל של השוויון השווה. תאר לעצמך שאתה רוצה למצוא את המידה של זווית C (אשר, זכור, מוגדרת כזווית הנגדיתג). היית משתמש בגרסה זו של הנוסחה:
\ cos (C) = \ frac {a ^ 2 + b ^ 2 - c ^ 2} {2ab}
החלף את הערכים הידועים - בסוג זה של בעיה, כלומר אורכיהם של כל שלושת צלע המשולש - למשוואה. כדוגמה, תן לצידי המשולש שלך להיותא= 3 יחידות,ב= 4 יחידות וג= 25 יחידות. אז המשוואה שלך הופכת ל:
\ cos (C) = \ frac {3 ^ 2 + 4 ^ 2 - 5 ^ 2} {2 × 3 × 4}
לאחר שתפשט את המשוואה המתקבלת, יהיה לך:
\ cos (C) = \ frac {0} {24}
או פשוט cos (ג) = 0.
חשב את הקוסינוס ההפוך או קוסינוס הקשת של 0, המצוין לעתים קרובות כ- cos-1(0). או, במילים אחרות, באיזו זווית יש קוסינוס 0? יש למעשה שתי זוויות שמחזירות ערך זה: 90 מעלות ו -270 מעלות. אך בהגדרה אתה יודע שכל זווית במשולש חייבת להיות פחות מ -180 מעלות, כך שמשאירה רק 90 מעלות כאופציה.
אז מדד הזווית החסרה שלך הוא 90 מעלות, מה שאומר שבמקרה אתה מתמודד עם משולש נכון, אם כי שיטה זו עובדת גם עם משולשים שאינם נכונים.