שתי פינות של משולש יש זוויות של (3 pi) / 8 ו pi / 6. אם צד אחד של המשולש יש אורך של 1, מהו טווח הארוך ביותר האפשרי של המשולש?

שתי פינות של משולש יש זוויות של (3 pi) / 8 ו pi / 6. אם צד אחד של המשולש יש אורך של 1, מהו טווח הארוך ביותר האפשרי של המשולש?
Anonim

תשובה:

המערכת הארוכה ביותר האפשרית היא כ #4.8307#.

הסבר:

ראשית, אנו מוצאים את זווית אחת הנותרים, תוך שימוש בעובדה זווית משולש להוסיף עד #פאי#:

ל #triangle ABC #:

תן #angle A = (3pi) / 8 #

תן #angle B = pi / 6 #

לאחר מכן

#angle C = pi - (3pi) / 8 - pi / 6 #

#color (לבן) (זווית C) = pi - (9pi) / 24 - (4pi) / 24 #

#color (לבן) (זווית C) = (11pi) / 24 #

עבור כל משולש, הצד הקצר ביותר הוא תמיד מול הזווית הקטנה ביותר. (כנ"ל לגבי הצד הארוך ביותר והזווית הגדולה ביותר).

כדי למקסם את ההיקף, אורך הצד הידוע אחד צריך להיות הקטן ביותר. אז, מאז #angle B # הוא הקטן ביותר (ב # pi / 6 #), קבענו # b = 1 #.

עכשיו אנחנו יכולים להשתמש בחוק סינוס כדי לחשב את שני הצדדים הנותרים:

#sin A / a sinB / b #

# => a = b פעמים (sinA) / (sinB) #

# (1) * (חטא ((3pi / 8)) / (חטא (pi / 6)) # #

#color (לבן) (=> a) ~ ~ 0.9239 / 0.5 "" "= 1.8478 #

נוסחה דומה משמש להראות #c ~~ 1.9829 #.

הוספת שלושת הערכים (מתוך # a #, # b #, ו # c #) יחדיו יניבו את המשקל הארוך ביותר האפשרי למשולש כמו זה המתואר:

# P = "" a + "+ b" "# c #

#color (לבן) P ~~ 1.8478 + 1 + 1.9829 #

#color (לבן) P = 4.8307 #

(מכיוון שזו שאלה בגיאומטריה, ייתכן שתתבקש לספק את התשובה בצורה מדויקת, עם רדיקלים, זה אפשרי, אבל קצת מייגע למען תשובה כאן, ולכן נתתי את התשובה שלי בתור ערך עשרוני משוער).