jak wyprowadzic tw. sinusow i cosinusow?

Własności funkcji trygonometrycznych i cyklometrycznych. Tożsamości. RÓWNANIA I NIERÓWNOŚCI.
rahl

jak wyprowadzic tw. sinusow i cosinusow?

Post autor: rahl »

witam,
prosilbym o napisanie jak mozna wyprowadzic/udowodnic twierdzenie sinusow i cosinusow.
Awatar użytkownika
olazola
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 811
Rejestracja: 21 paź 2004, o 13:55
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Sopot
Pomógł: 36 razy

jak wyprowadzic tw. sinusow i cosinusow?

Post autor: olazola »

Tutaj jest przypadek dowodu tw. cosinusów dla trójkątów rozwartokątnych: https://matematyka.pl/viewtopic.php?t=4296.
Dla trójkątów ostrokątnych jest jeszcze łatwiejszy.
Jeśli chodzi o tw sinusów korzystamy ze wzoru na pole trójkąta: \(\displaystyle{ P=\frac{1}{2}ab\sin\alpha}\), gdzie kąt \(\displaystyle{ \alpha}\) znajduje się pomiędzy bokami a i b.
florek177
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3018
Rejestracja: 23 mar 2005, o 10:26
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Gdynia
Podziękował: 2 razy
Pomógł: 322 razy

jak wyprowadzic tw. sinusow i cosinusow?

Post autor: florek177 »

Twierdzenie sinusów.

Dla trójkąta oznaczam: przy wierzchołku A leży kąt \(\displaystyle{ \alpha}\), a na przeciwko bok a.

Na trójkącie ABC opisujemy okrąg, kreślimy średnicę AC` i łączymy C` z B. Otrzymujemy trójkąt prostokątny ABC` w którym kąt przy C` też jest równy \(\displaystyle{ \gamma}\).

Mamy: c : ( 2R ) = sin \(\displaystyle{ \gamma}\), czyli c : sin \(\displaystyle{ \gamma}\) = 2R.

Podobnie wykazuje się pozostałe zależności.

Twierdzenie cosinusów.

W trójkącie ABC z B kreślimy wysokość h i otrzymujemy dwa trójkąty prostokątne. Dwukrotnie stosujemy twierdzenie Pitagorasa:

\(\displaystyle{ h^{2}=c^{2}-(c *cos )^{2}}\), oraz \(\displaystyle{ h^{2}=a^{2}-(b-c *cos )^{2}}\). Rugujemy \(\displaystyle{ h^{2}}\) i otrzymujemy szukany wzór.
Awatar użytkownika
olazola
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 811
Rejestracja: 21 paź 2004, o 13:55
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Sopot
Pomógł: 36 razy

jak wyprowadzic tw. sinusow i cosinusow?

Post autor: olazola »

Dodam tylko, że w dowodzie tw. sinusów korzystamy z własności kątów wpisanych opartych na tym samym łuku.
Awatar użytkownika
DEXiu
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 1174
Rejestracja: 17 lut 2005, o 17:22
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Jaworzno
Pomógł: 69 razy

jak wyprowadzic tw. sinusow i cosinusow?

Post autor: DEXiu »

Ja tylko dodam jeszcze jeden sposób (w sumie to jest ich bardzo dużo - każdy sposób jest dobry ) na tw. cosinusów:

Weźmy dowolny trójkąt ABC i przyjmijmy oznaczenia: bok a na przeciwko wierzchołka A, bok b na przeciwko B i boc c na przeciwko C oraz kąt \(\displaystyle{ \alpha}\) przy A, \(\displaystyle{ \beta}\) przy B i \(\displaystyle{ \gamma}\) przy C. Ustalmy wektory \(\displaystyle{ \vec{a}\,\vec{b}\,\vec{c}}\) na bokach a, b, c w taki sposób, aby \(\displaystyle{ -\vec{a}+\vec{b}-\vec{c}=0\,\Leftrightarrow\,\vec{a}=\vec{b}-\vec{c}}\) Podnosimy obustronnie do kwadratu otrzymując:
\(\displaystyle{ \vec{a}^{2}=\vec{b}^{2}+\vec{c}^{2}-2\,\vec{b}\circ\vec{c}\,\Leftrightarrow\\|\vec{a}|^{2}=|\vec{b}|^{2}+|\vec{c}|^{2}-2\,|\vec{b}||\vec{c}|\,cos(\vec{b},\vec{c})\,\Leftrightarrow\\a^{2}=b^{2}+c^{2}-2\,bc\,cos\alpha}\)
Analogicznie dla pozostałych boków.
ODPOWIEDZ