Внешний угол треугольника. Продолжаем рассматривать задачи на решение прямоугольного треугольника. Такие типы заданий имеются в прототипах открытого банка заданий по математике. Некоторые примеры мы уже рассмотрели в статьях «Прямоугольный треугольник. Часть 1» и «Прямоугольный треугольник. Часть 2». В этой статье разберём задачи, в которых необходимо определить значения тригонометрических функций внешнего угла треугольника (или внутреннего, когда дано значение внешнего).
Внешний угол треугольника при данной вершине — это угол, смежный с внутренним углом треугольника при этой вершине
Угол DAB является внешним.
Стоит повторить определения синуса, косинуса, тангенса и котангенса в прямоугольном треугольнике, также основные тригонометрические формулы для решения прямоугольного треугольника. Вспомним основные из них:
А также формулы приведения (не все). Отмечу одну типичную ошибку, которую допускают (из-за невнимательности). При решении подобных задач часто используется формула основного тригонометрического тождества:
Из неё мы получаем:
*Запись с ошибкой (её часто допускают — теряют квадрат):
Будьте внимательны!
Рассмотрим задачи:
В треугольнике ABC угол C равен 900, sin A = 0,27. Найдите синус внешнего угла при вершине А.
Углы ВАС и BAD смежные, значит:
По свойству синуса:
А лучше раз и навсегда запомнить сам факт того, что синусы смежных углов равны, и вам даже не будет необходимости что-то записывать при решении такой задачи, ответ вы озвучите сразу.
Ответ: 0,27
Решите самостоятельно:
В треугольнике ABC угол C равен 900, . Найдите тангенс внешнего угла при вершине A.
Углы ВАС и BAD смежные, значит:
Значит по свойству тангенса (используем формулу приведения):
То есть необходимо найти тангенс угла ВАС. Известно, что:
Синус угла ВАС нам известен. Найдём его косинус.
Из основного тригонометрического тождества:
Вычисляем тангенс:
Таким образом tg BAD = – tg BAC = – 0,3
Ответ: – 0,3
Решите самостоятельно:
В треугольнике ABC угол C равен 900, АВ = 6, . Найдите косинус внешнего угла при вершине A.
Углы ВАС и BAD смежные, значит:
По свойству косинуса:
Найдём cos BAC Для этого необходимо найти сторону АС. По теореме Пифагора:
Значит АС = 3.
По определению косинуса:
Таким образом, cos DAB = – cos BAC = – 0,5.
Ответ: – 0,5
Решите самостоятельно:
В треугольнике ABC угол C равен 900, косинус внешнего угла при вершине A равен . Найдите sin A.
Углы ВАС и BAD смежные, значит:
В данной задаче можем найти косинус угла ВАС, а затем используя основное тригонометрическое тождество синус этого угла.
По свойству косинуса (используем формулу приведения):
Значит
Найдём sin BAC. Из основного тригонометрического тождества получим:
Ответ: 0,9
В треугольнике ABC угол C равен 900, тангенс внешнего угла при вершине A равен –2/9. Найдите tg = B.
Из свойств прямоугольного треугольника мы знаем, что tg ABC = ctg BAC.
Найдём ctg BAC. Известно, что tg BAC ∙ ctg BAC = 1, значит
Тангенс угла ВАС найти не сложно. Углы BAC и BAD смежные. Это значит, что
По свойству тангенса:
Значит
Таким образом:
Ответ: 4,5
В треугольнике ABC угол C равен 900, косинус внешнего угла при вершине A равен – 0,7; АВ = 20. Найдите AC.
Найти АС мы сможем, если нам будет известен косинус угла ВАС. Так как по определению косинуса в прямоугольном треугольнике:
Найдём косинус. По его свойству:
*Использовали формулу приведения.
Значит
Таким образом:
Ответ: 14
Решите самостоятельно:
В треугольнике ABC АС = ВС, АВ = 12, тангенс внешнего угла при вершине A равен . Найдите AC.
Построим высоту CH.
Найдём тангенс внутреннего угла. По свойству тангенса:
Сторона АС является гипотенузой в прямоугольном треугольнике АСН. В этом треугольнике зная тангенс острого угла и один катет мы без труда можем найти второй катет.
Высота проведённая к основанию равнобедренного треугольника является медианой, то есть АН = ВН, a АВ = 2АН:
Рассмотрим прямоугольный треугольник ACH: по определению тангенса в прямоугольном треугольнике:
Следовательно:
В прямоугольном треугольнике нам известны катеты АН и СН.
По теореме Пифагора мы можем найти гипотенузу АС:
Таким образом, АС = 9.
Ответ: 9
Решите самостоятельно:
В будущем будем рассматривать другие задачи, не пропустите! Успехов Вам!
С уважением, Александр Крутицких.
P.S: Буду благодарен Вам, если расскажете о сайте в социальных сетях.
Я не школьник и не студент. Математика осталась там... Но мне безумно нравится ваш сайт.
Татьяна, очень рад! Приятно!
Александр, я правильно понял-если углы смежные, то знак не меняется только у синуса, а у косинуса, тангенса и котангенса меняется на противоположный в любом случае?
Спасибо!
Правильно! 😉