MediuTrigonometrieClasa 10

Problemă rezolvată de Trigonometrie

MediuTrigonometrieGeometrie AnaliticăAplicații ale trigonometriei în geometrie
În planul cartezian, se consideră triunghiul ABC cu vârfurile A(0,0)A(0,0), B(5,0)B(5,0) și C(3,4)C(3,4). Să se determine măsurile unghiurilor triunghiului folosind legea cosinusului și să se verifice dacă triunghiul este dreptunghic. Apoi, să se calculeze aria triunghiului utilizând formula trigonometrică A=12absinCA = \frac{1}{2}ab\sin C.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
12 puncte
Calculăm lungimile laturilor: AB=(50)2+(00)2=5AB = \sqrt{(5-0)^2 + (0-0)^2} = 5, AC=(30)2+(40)2=9+16=5AC = \sqrt{(3-0)^2 + (4-0)^2} = \sqrt{9 + 16} = 5, BC=(35)2+(40)2=4+16=20=25BC = \sqrt{(3-5)^2 + (4-0)^2} = \sqrt{4 + 16} = \sqrt{20} = 2\sqrt{5}.
23 puncte
Aplicăm legea cosinusului pentru a găsi unghiurile. De exemplu, pentru unghiul A: cosA=AB2+AC2BC22ABAC=52+52(25)2255=25+252050=3050=35\cos A = \frac{AB^2 + AC^2 - BC^2}{2 \cdot AB \cdot AC} = \frac{5^2 + 5^2 - (2\sqrt{5})^2}{2 \cdot 5 \cdot 5} = \frac{25 + 25 - 20}{50} = \frac{30}{50} = \frac{3}{5}, deci A=arccos35A = \arccos\frac{3}{5}. Similar, cosB=AB2+BC2AC22ABBC=25+20252525=20205=15\cos B = \frac{AB^2 + BC^2 - AC^2}{2 \cdot AB \cdot BC} = \frac{25 + 20 - 25}{2 \cdot 5 \cdot 2\sqrt{5}} = \frac{20}{20\sqrt{5}} = \frac{1}{\sqrt{5}}, deci B=arccos15B = \arccos\frac{1}{\sqrt{5}}, iar C=180ABC = 180^\circ - A - B.
32 puncte
Verificăm dacă triunghiul este dreptunghic. Pentru a fi dreptunghic, ar trebui să existe o latură astfel încât suma pătratelor a două laturi să fie egală cu pătratul celei de-a treia. Verificăm: AB2+AC2=25+25=50AB^2 + AC^2 = 25 + 25 = 50, BC2=20BC^2 = 20, deci nu este dreptunghic.
43 puncte
Calculăm aria cu formula A=12absinCA = \frac{1}{2}ab\sin C. Alegem a=AB=5a=AB=5, b=AC=5b=AC=5, iar sinC\sin C se poate calcula din sinC=sin(180AB)=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB\sin C = \sin(180^\circ - A - B) = \sin(A+B) = \sin A \cos B + \cos A \sin B. Din pașii anteriori, sinA=1cos2A=1(35)2=45\sin A = \sqrt{1 - \cos^2 A} = \sqrt{1 - \left(\frac{3}{5}\right)^2} = \frac{4}{5}, sinB=1cos2B=1(15)2=25\sin B = \sqrt{1 - \cos^2 B} = \sqrt{1 - \left(\frac{1}{\sqrt{5}}\right)^2} = \frac{2}{\sqrt{5}}. Atunci sinC=4515+3525=455+655=1055=25\sin C = \frac{4}{5} \cdot \frac{1}{\sqrt{5}} + \frac{3}{5} \cdot \frac{2}{\sqrt{5}} = \frac{4}{5\sqrt{5}} + \frac{6}{5\sqrt{5}} = \frac{10}{5\sqrt{5}} = \frac{2}{\sqrt{5}}. Aria este A=125525=255=55A = \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot 5 \cdot \frac{2}{\sqrt{5}} = \frac{25}{\sqrt{5}} = 5\sqrt{5}.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Trigonometrie cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.