Twee hoeken van een driehoek hebben hoeken van (3 pi) / 8 en pi / 6. Als een zijde van de driehoek een lengte van 1 heeft, wat is dan de langst mogelijke omtrek van de driehoek?

Twee hoeken van een driehoek hebben hoeken van (3 pi) / 8 en pi / 6. Als een zijde van de driehoek een lengte van 1 heeft, wat is dan de langst mogelijke omtrek van de driehoek?
Anonim

Antwoord:

De langst mogelijke omtrek is ongeveer #4.8307#.

Uitleg:

Eerst vinden we de enige resterende hoek, gebruikmakend van het feit dat de hoeken van een driehoek oplopen #pi#:

Voor #triangle ABC #:

Laat #angle A = (3pi) / 8 #

Laat #hoek B = pi / 6 #

Dan

#hoek C = pi - (3pi) / 8 - pi / 6 #

#color (wit) (hoek C) = pi - (9pi) / 24 - (4pi) / 24 #

#color (wit) (hoek C) = (11pi) / 24 #

Voor elke driehoek is de kortste zijde altijd tegenover de kleinste hoek. (Hetzelfde geldt voor de langste zij- en grootste hoek.)

Om de omtrek te maximaliseren, moet de bekende zijde van de zijkant de kleinste zijn. Dus sindsdien #hoek B # is de kleinste (op # Pi / 6 #), hebben we vastgesteld # B = 1 #.

Nu kunnen we de sinuswet gebruiken om de resterende twee zijden te berekenen:

#sin A / a = sinB / b #

# => a = b keer (sinA) / (sinB) #

#color (wit) (=> a) = 1 * (sin ((3pi) / 8)) / (sin (pi / 6)) #

#color (white) (=> a) ~~ 0.9239 / 0.5 "" "" = 1.8478 #

Een vergelijkbare formule wordt gebruikt om te laten zien #c ~~ 1.9829 #.

Toevoegen van deze drie waarden (van #een#, # B #, en # C #) samen levert de langst mogelijke omtrek voor een driehoek zoals beschreven:

# P = "" a "" + b + "" c #

#color (wit) P ~~ 1,8478 + 1,9829 + 1 #

#color (wit) P = 4,8307 #

(Omdat dit een geometrie vraag is, kan je gevraagd worden om het antwoord in exacte vorm te geven, met radicalen.) Dit is mogelijk, maar een beetje vervelend om een antwoord hier te krijgen, daarom heb ik mijn antwoord gegeven als een geschatte decimale waarde.)