Решение задач на нахождение неизвестных сторон и углов треугольника с использованием теоремы синусов и других тригонометрических соотношений.
Задача 1:
В треугольнике MNK даны: MN = 8, ∠M = 45°, ∠K = 30°. Необходимо найти x (NK) и y (MK).
Используем теорему синусов:
$$\frac{MN}{\sin K} = \frac{NK}{\sin M} = \frac{MK}{\sin N}$$Сначала найдем угол N:
$$\angle N = 180° - \angle M - \angle K = 180° - 45° - 30° = 105°$$Теперь найдем x (NK):
$$\frac{8}{\sin 30°} = \frac{x}{\sin 45°}$$ $$\frac{8}{0.5} = \frac{x}{\frac{\sqrt{2}}{2}}$$ $$x = \frac{8 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}}{0.5} = \frac{4\sqrt{2}}{0.5} = 8\sqrt{2}$$Теперь найдем y (MK):
$$\frac{8}{\sin 30°} = \frac{y}{\sin 105°}$$Синус 105° можно выразить как sin(60° + 45°):
$$\sin 105° = \sin(60° + 45°) = \sin 60° \cos 45° + \cos 60° \sin 45° = \frac{\sqrt{3}}{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} + \frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}$$ $$\frac{8}{0.5} = \frac{y}{\frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}}$$ $$y = \frac{8 \cdot (\frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4})}{0.5} = \frac{2(\sqrt{6} + \sqrt{2})}{0.5} = 4(\sqrt{6} + \sqrt{2})$$Ответ: $$x = 8\sqrt{2}$$, $$y = 4(\sqrt{6} + \sqrt{2})$$
Задача 2:
В треугольнике даны углы и сторона. Q = 50°, R = 80°, QR = 13. Необходимо найти LM(x) и QM(y).
Найдем третий угол L:
$$L = 180° - 50° - 80° = 50°$$Применим теорему синусов:
$$\frac{QR}{\sin L} = \frac{LM}{\sin Q} = \frac{QM}{\sin R}$$Подставим известные значения:
$$\frac{13}{\sin 50°} = \frac{x}{\sin 50°} = \frac{y}{\sin 80°}$$Найдем x:
$$\frac{13}{\sin 50°} = \frac{x}{\sin 50°}$$ $$x = 13$$Найдем y:
$$\frac{13}{\sin 50°} = \frac{y}{\sin 80°}$$ $$y = \frac{13 \cdot \sin 80°}{\sin 50°}$$ $$y \approx \frac{13 \cdot 0.9848}{0.7660} \approx 16.67$$Ответ: $$x = 13$$, $$y \approx 16.67$$
Задача 3:
В треугольнике MKT даны: MK = 20, ∠M = 45°, ∠T = 60°. Необходимо найти KT (x) и MT (y).
Найдем угол K:
$$\angle K = 180° - 45° - 60° = 75°$$Применим теорему синусов:
$$\frac{MK}{\sin T} = \frac{KT}{\sin M} = \frac{MT}{\sin K}$$Подставим известные значения:
$$\frac{20}{\sin 60°} = \frac{x}{\sin 45°} = \frac{y}{\sin 75°}$$Найдем x:
$$\frac{20}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{x}{\frac{\sqrt{2}}{2}}$$ $$x = \frac{20 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{20\sqrt{2}}{\sqrt{3}} = \frac{20\sqrt{6}}{3}$$Найдем y:
$$\frac{20}{\sin 60°} = \frac{y}{\sin 75°}$$Синус 75° можно выразить как sin(45° + 30°):
$$\sin 75° = \sin(45° + 30°) = \sin 45° \cos 30° + \cos 45° \sin 30° = \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{\sqrt{2}}{2} \cdot \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}$$ $$\frac{20}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{y}{\frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}}$$ $$y = \frac{20 \cdot \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{5(\sqrt{6} + \sqrt{2})}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{10(\sqrt{6} + \sqrt{2})}{\sqrt{3}} = \frac{10(\sqrt{18} + \sqrt{6})}{3} = \frac{10(3\sqrt{2} + \sqrt{6})}{3}$$Ответ: $$x = \frac{20\sqrt{6}}{3}$$, $$y = \frac{10(3\sqrt{2} + \sqrt{6})}{3}$$
Задача 4:
В треугольнике даны две стороны и угол. SK = y, SP = 12, KP = x, ∠K = 60°, ∠P = 45°.
Найдем угол S:
$$\angle S = 180° - 60° - 45° = 75°$$Применим теорему синусов:
$$\frac{SP}{\sin K} = \frac{SK}{\sin P} = \frac{KP}{\sin S}$$Подставим известные значения:
$$\frac{12}{\sin 60°} = \frac{y}{\sin 45°} = \frac{x}{\sin 75°}$$Найдем y:
$$\frac{12}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{y}{\frac{\sqrt{2}}{2}}$$ $$y = \frac{12 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{12\sqrt{2}}{\sqrt{3}} = 4\sqrt{6}$$Найдем x:
$$\frac{12}{\sin 60°} = \frac{x}{\sin 75°}$$ $$\frac{12}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{x}{\frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}}$$ $$x = \frac{12 \cdot \frac{\sqrt{6} + \sqrt{2}}{4}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{3(\sqrt{6} + \sqrt{2})}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{6(\sqrt{6} + \sqrt{2})}{\sqrt{3}} = \frac{6(\sqrt{18} + \sqrt{6})}{3} = 2(3\sqrt{2} + \sqrt{6})$$Ответ: $$x = 2(3\sqrt{2} + \sqrt{6})$$, $$y = 4\sqrt{6}$$