เครื่องคิดเลขสามเหลี่ยม
โปรดระบุค่า3ค่า(รวมด้านอย่างน้อยหนึ่งด้าน)สําหรับ6ฟิลด์ต่อไปนี้และคลิกปุ่มคํานวณ เมื่อเลือกเรเดียนเป็นหน่วยมุมสามารถใช้ค่าเท่ากับπ/ 2,π/ 4
สามเหลี่ยมเป็นรูปหลายเหลี่ยมที่มีสามจุด จุดสุดยอดคือจุดที่เส้นโค้งเส้นตรงหรือขอบสองเส้นหรือมากกว่าตัดกัน ในกรณีของรูปสามเหลี่ยมสามจุดเชื่อมต่อกันโดยสามส่วนที่เรียกว่าขอบ สามเหลี่ยมมักใช้จุดสุดยอดเพื่ออ้างถึง ดังนั้นรูปสามเหลี่ยมที่มีจุดสุดยอดa,bและcมักจะแสดงเป็นδabc นอกจากนี้สามเหลี่ยมมักจะอธิบายตามความยาวด้านข้างและมุมภายในของพวกเขา ตัวอย่างเช่นสามเหลี่ยมที่มีสามด้านมีความยาวเท่ากันเรียกว่าสามเหลี่ยมเท่ากันและสามเหลี่ยมที่มีสองด้านมีความยาวเท่ากันเรียกว่าสามเหลี่ยมเท่ากัน ดังที่แสดงในรูปต่อไปนี้เรียกว่าสามเหลี่ยมด้านที่ไม่เท่ากันเมื่อทุกด้านของรูปสามเหลี่ยมไม่เท่ากัน
เครื่องหมายบนขอบของสามเหลี่ยมเป็นสัญลักษณ์ทั่วไปที่สะท้อนถึงความยาวของขอบซึ่งจํานวนเครื่องหมายเท่ากันหมายถึงความยาวเท่ากัน มุมด้านในของรูปสามเหลี่ยมยังมีสัญลักษณ์ที่คล้ายกันซึ่งแสดงโดยจํานวนโค้งที่แตกต่างกันที่จุดสุดยอดของรูปสามเหลี่ยม จากรูปสามเหลี่ยมด้านบนจะเห็นได้ว่าความยาวของรูปสามเหลี่ยมมีความสัมพันธ์โดยตรงกับมุมภายในดังนั้นจึงมีความสมเหตุสมผลสําหรับรูปสามเหลี่ยมที่มีมุมภายในเท่ากันและสามด้านที่มีความยาวเท่ากัน โปรดทราบว่ารูปสามเหลี่ยมที่ระบุในเครื่องคิดเลขไม่ได้แสดงสัดส่วน แม้ว่ามันจะดูเหมือนว่าด้านเท่ากัน(และมีเครื่องหมายมุมที่มักจะตีความว่าเท่ากัน)ไม่จําเป็นต้องเป็นด้านเท่ากันแต่เป็นเพียงรูปสามเหลี่ยมเท่านั้น เมื่อป้อนค่าจริงเอาท์พุทของเครื่องคิดเลขจะสะท้อนถึงรูปร่างของรูปสามเหลี่ยมอินพุต
ตามการจําแนกประเภทของรูปสามเหลี่ยมภายในแบ่งออกเป็นสองประเภทคือรูปสามเหลี่ยมรูปสี่เหลี่ยมและรูปสามเหลี่ยมมุม สามเหลี่ยมรูปสี่เหลี่ยมเป็นหนึ่งในสามเหลี่ยมที่มีมุม90°ซึ่งแสดงโดยสองส่วนของเส้นที่สร้างสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่จุดสุดยอดของมุมขวา ด้านที่ยาวที่สุดของรูปสามเหลี่ยมรูปสี่เหลี่ยมคือด้านตรงข้ามของมุมขวาเรียกว่าขอบเอียง สามเหลี่ยมใดๆที่ไม่ใช่รูปสามเหลี่ยมรูปสี่เหลี่ยมจะถูกจัดเป็นรูปสามเหลี่ยมเอียงซึ่งอาจเป็นรูปสามเหลี่ยมรูปกรวยหรือรูปสามเหลี่ยมคม ในรูปสามเหลี่ยมรูปกรวยมุมของรูปสามเหลี่ยมมีขนาดใหญ่กว่า90°และในรูปสามเหลี่ยมที่คมมุมทั้งหมดมีขนาดเล็กกว่า90°ดังที่แสดงด้านล่าง
สามเหลี่ยมข้อเท็จจริงทฤษฎีบทและกฎหมาย
- สามเหลี่ยมไม่สามารถมีจุดยอดหลายจุดที่มีมุมภายในมากกว่าหรือเท่ากับ90°มิฉะนั้นจะไม่เป็นรูปสามเหลี่ยมอีกต่อไป
- มุมด้านในของรูปสามเหลี่ยมมีค่าเท่ากับ180°และมุมด้านนอกของรูปสามเหลี่ยมมีค่าเท่ากับผลรวมของสองมุมภายในที่ไม่ติดกัน อีกวิธีหนึ่งในการคํานวณมุมด้านนอกของรูปสามเหลี่ยมคือการลบมุมของจุดยอดที่น่าสนใจจาก180°
- ผลรวมของความยาวของสองด้านใดๆของรูปสามเหลี่ยมมีค่ามากกว่าความยาวของด้านที่สาม
- ทฤษฎีบทตะขอ:ทฤษฎีบทตะขอเป็นทฤษฎีบทที่ไม่ซ้ํากันของรูปสามเหลี่ยมมุม สําหรับรูปสามเหลี่ยมรูปสี่เหลี่ยมใดๆสี่เหลี่ยมจัตุรัสของความยาวของขอบเฉียงจะเท่ากับผลรวมของสี่เหลี่ยมจัตุรัสของความยาวของอีกสองด้าน ดังนั้นรูปสามเหลี่ยมที่มีขอบใดๆตรงกับเงื่อนไขนี้เป็นรูปสามเหลี่ยมมุม นอกจากนี้ยังมีกรณีพิเศษสําหรับรูปสามเหลี่ยมรูปสี่เหลี่ยมเช่นรูปสามเหลี่ยมรูปสี่เหลี่ยม30°60°90°45°90°และ3°4°5°เพื่อคํานวณได้ง่าย ที่aและbเป็นสองด้านของรูปสามเหลี่ยมcเป็นขอบเอียงทฤษฎีบทตะขอสามารถเขียนได้:
a2 บวก2 ค=2
ตัวอย่าง:ให้a = 3,c = 5,b :
32 บวก2 = 52
9+b2 = 25
บี2 = 16
บี = 4
- กฎหมายไซน์:อัตราส่วนของความยาวของด้านข้างของรูปสามเหลี่ยมกับไซน์ทแยงมุมเป็นค่าคงที่ การใช้กฎหมายไซน์คุณสามารถหามุมที่ไม่รู้จักและขอบของรูปสามเหลี่ยมที่มีข้อมูลเพียงพอ ในกรณีที่ขอบa,b,cและมุมa,b,cตามที่แสดงในเครื่องคิดเลขข้างต้นกฎหมายไซน์สามารถเขียนได้ดังนี้ ดังนั้นถ้าb,bและcเป็นที่รู้จักcสามารถหาได้โดยการเชื่อมโยงb/sin ( b )และc/sin ( c ) โปรดทราบว่ามีกรณีที่รูปสามเหลี่ยมตรงตามเงื่อนไขบางประการและสามารถกําหนดค่ารูปสามเหลี่ยมที่แตกต่างกันได้สองแบบโดยมีชุดข้อมูลเดียวกัน
ให้ b = 2, b = 90, c = 45, ขอ c:
- เมื่อความยาวของทั้งสามด้านของรูปสามเหลี่ยมใดๆแต่ละมุมสามารถคํานวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้ อ้างอิงถึงรูปสามเหลี่ยมด้านบนสมมติว่าa,bและcเป็นค่าที่รู้จัก
a = arccos ( |
บี2 + c2 [สร้างชื่อโบราณหรือชื่อสมัยใหม่ในละตินของพืชและสัตว์]2 | | 2 ปีก่อนคริสตกาล |
|
) |
b = arccos ( |
|
) |
c = arccos ( |
|
) |
ให้ a = 8, b = 6, c = 10, ขอ b:
บี = | arccos ( |
|
) |
= | arccos ( 0.8 ) = 36.87 |
พื้นที่ของรูปสามเหลี่ยม
มีหลายสูตรที่แตกต่างกันในการคํานวณพื้นที่รูปสามเหลี่ยมตามข้อมูลที่ทราบ สูตรที่พบมากที่สุดในการคํานวณพื้นที่รูปสามเหลี่ยมอาจเกี่ยวข้องกับด้านล่างของรูปสามเหลี่ยม, บีและความสูง, h. . "ด้านล่าง"หมายถึงด้านใดด้านหนึ่งของรูปสามเหลี่ยมซึ่งความสูงจะแสดงโดยความยาวของเส้นที่วาดจากจุดที่ด้านล่างตรงข้ามกับด้านล่างเพื่อสร้างเส้นแนวตั้ง
ตัวอย่างเช่น: | |
ทราบความยาวของสองด้านและมุมระหว่างพวกเขาคุณสามารถใช้สูตรต่อไปนี้เพื่อกําหนดพื้นที่ของรูปสามเหลี่ยม โปรดทราบว่าตัวแปรที่ใช้หมายถึงรูปสามเหลี่ยมที่แสดงในเครื่องคิดเลขด้านบน สมมติว่า a = 9, b = 7, c = 30:
พื้นที่ = |
|
ab × sin |
= |
|
ก่อนคริสตกาล×ซิน(ก) |
= |
|
ac × sin |
ตัวอย่างเช่น: พื้นที่ = |
|
× 7 × 9 × ซิน ( 30 ) |
= |
15.75 |
อีกวิธีหนึ่งในการคํานวณพื้นที่รูปสามเหลี่ยมคือการใช้สูตรHelen แตกต่างจากสูตรก่อนหน้านี้สูตรของHeronไม่จําเป็นต้องเลือกขอบเป็นด้านล่างหรือจุดสุดยอดเป็นจุดเริ่มต้น อย่างไรก็ตามมันจําเป็นต้องรู้ความยาวของสามด้าน ในทํานองเดียวกันรูปสามเหลี่ยมที่มีอยู่ในเครื่องคิดเลขอ้างอิงถ้าa = 3,b = 4,c = 5:
พื้นที่ = | √เอเชียตะวันตกเฉียงใต้(เอเชียตะวันตกเฉียงใต้) (เอเชียตะวันตกเฉียงใต้) |
|
|
พื้นที่ = | √6(6-3)(6-4)(6-5) = 6 |
ค่ามัธยฐาน รัศมี และรัศมี
ค่ามัธยฐาน
ค่าเฉลี่ยของรูปสามเหลี่ยมถูกกําหนดให้เป็นความยาวของเส้นที่ขยายจากจุดสุดยอดของรูปสามเหลี่ยมไปยังจุดกึ่งกลางของด้านตรงข้าม สามเหลี่ยมสามารถมีสามเส้นตรงซึ่งทั้งหมดจะตัดกันที่ศูนย์กลางของรูปสามเหลี่ยม(ค่าเฉลี่ยเลขคณิตของจุดทั้งหมดในรูปสามเหลี่ยม) โปรดดูภาพด้านล่างเพื่ออธิบาย
เส้นตรงกลางของรูปสามเหลี่ยมแสดงโดยส่วนของเส้นma, mบี, และ mc. . ความยาวของแต่ละแถบกลางสามารถคํานวณได้ดังนี้:
ที่a,bและcแสดงถึงความยาวของรูปสามเหลี่ยมที่แสดงด้านบน
ตัวอย่างเช่นสมมติว่าa = 2,b = 3,c = 4,ค่ามัธยฐานma สามารถคํานวณได้ดังนี้:
เส้นผ่าศูนย์กลางภายใน
รัศมีคือรัศมีสูงสุดของวงกลมที่เหมาะสมกับรูปหลายเหลี่ยมที่กําหนด(ในกรณีนี้เป็นรูปสามเหลี่ยม) รัศมีตั้งฉากกับแต่ละขอบของรูปหลายเหลี่ยม ในรูปสามเหลี่ยมรัศมีสามารถกําหนดได้โดยการสร้างสองเส้นมุมเพื่อกําหนดศูนย์กลางของรูปสามเหลี่ยม รัศมีคือระยะทางแนวตั้งระหว่างศูนย์กลางของรูปสามเหลี่ยมและด้านใดด้านหนึ่ง ตราบเท่าที่ระยะทางแนวตั้งระหว่างขอบและศูนย์กลางของรูปสามเหลี่ยมสามารถใช้ได้เนื่องจากตามคําจํากัดความศูนย์กลางของวงกลมและแต่ละด้านของรูปสามเหลี่ยมมีระยะห่างเท่ากัน
สําหรับเครื่องคิดเลขนี้รัศมีคํานวณโดยใช้พื้นที่(พื้นที่)และเส้นรอบวงของรูปสามเหลี่ยมและสูตรต่อไปนี้:
ที่ a , b และ c เป็นขอบของรูปสามเหลี่ยม
รัศมีรอบ
รัศมีของวงกลมภายนอกถูกกําหนดให้เป็นรัศมีของวงกลมที่ผ่านจุดสุดยอดทั้งหมดของรูปหลายเหลี่ยม(ในกรณีนี้เป็นรูปสามเหลี่ยม) ศูนย์กลางของวงกลมที่จุดตัดของแนวตั้งทั้งหมดของแต่ละด้านของรูปสามเหลี่ยมคือศูนย์กลางของวงกลมภายนอกของรูปสามเหลี่ยมและเป็นจุดเริ่มต้นในการวัดรัศมีของวงกลมภายนอก ด้านนอกของรูปสามเหลี่ยมไม่จําเป็นต้องอยู่ในรูปสามเหลี่ยม เป็นที่น่าสังเกตว่าสามเหลี่ยมทั้งหมดมีวงกลมภายนอก(วงกลมผ่านแต่ละจุดสุดยอด)ดังนั้นจึงมีรัศมีวงกลมภายนอก
สําหรับเครื่องคิดเลขนี้รัศมีของวงกลมภายนอกคํานวณโดยใช้สูตรต่อไปนี้:
ที่ a คือด้านข้างของรูปสามเหลี่ยม และ a คือทแยงมุมของขอบ a
แม้ว่าจะใช้ขอบaและมุมaแต่ขอบใดๆและมุมทแยงมุมของพวกเขาสามารถใช้ได้ในสูตร