MatematikaMódszertan– főoldal

Derékszögű háromszög

Derékszögű háromszög szögfüggvényei

A szinusz, koszinusz és tangens nem varázslat, hanem három arány. Ha tudod, melyik oldalt melyikkel kell elosztani, a többi már számológép.

Frissítve: 2 perc olvasás9–11. osztály

Röviden a válasz

A derékszögű háromszög hegyesszögeihez három arány tartozik. Az α szögre: sin α a szemközti befogó és az átfogó hányadosa, cos α a melletti befogó és az átfogó hányadosa, tg α pedig a szemközti és a melletti befogó hányadosa.

Ezek az arányok csak a szögtől függenek, a háromszög méretétől nem. Ezért lehet egy táblázatból (vagy a számológépből) leolvasni őket, és ezért működnek minden hasonló háromszögre egyformán.

Szögfüggvény-kalkulátor

Írj be két oldalt, és megkapod a szögeket – vagy adj meg egy oldalt és egy szöget, és kijönnek a hiányzó oldalak.

azonnal számol

Adj meg bármelyik két adatot – a többit kiszámoljuk. A derékszög a C csúcsnál van.

Bemeneti adatok
a = 3 cmb = 4 cmc = 5 cmABC
Példa:
Hogyan jön ki? Lépésről lépésre

    Mi a derékszögű háromszög három oldala?

    A derékszögű háromszög az, amelyiknek van egy 90°-os szöge. A vele szemközti, leghosszabb oldal az átfogó, a derékszöget közrefogó két rövidebb oldal a befogó. A jelölésünkben a derékszög a C csúcsnál van, tehát c az átfogó, a és b a befogók.

    A szögfüggvényeknél viszont nem a betű számít, hanem a nézőpont: mindig egy kiválasztott hegyesszöghöz képest beszélünk szemközti és melletti befogóról. Ugyanaz az oldal az egyik szögnek szemközti, a másiknak melletti.

    αβabcABC
    Az α szög nézőpontjából az a a szemközti, a b a melletti befogó, c pedig az átfogó. A β szögből nézve a két befogó szerepe felcserélődik.

    A három szögfüggvény

    Szinuszsin α = szemközti befogóátfogó = ac
    Koszinuszcos α = melletti befogóátfogó = bc
    Tangenstg α = szemközti befogómelletti befogó = ab

    A definíció azért működik, mert az azonos szögű derékszögű háromszögek hasonlók: ha a háromszöget kétszeresére nagyítod, minden oldal kétszereződik, de az arányok változatlanok maradnak. A szögfüggvény tehát a szög „ujjlenyomata”.

    Példa: szög kiszámítása két oldalból

    Kidolgozott példa · Befogók: a = 3 cm, b = 4 cm

    Mekkorák a hegyesszögek?

    1. Két befogó ismert, tehát tangens kell:tg α = ab = 34 = 0,75
    2. Inverz tangenssel (a számológépen tg-1):α = 36,87°
    3. A másik hegyesszög a 90°-os kiegészítésből:β = 90° − 36,87° = 53,13°
    4. Ellenőrzés az átfogóval (c = 5 cm):sin α = 35 = 0,6 → α = 36,87°

    Eredményα = 36,87°, β = 53,13°

    αβa = 3 cmb = 4 cmc = 5 cmABC

    Példa: oldal kiszámítása szögből

    Kidolgozott példa · Egy 5 m-es létra 65°-os szöget zár be a talajjal

    Milyen magasan ér a falhoz, és milyen messze van a talpa a faltól?

    1. A létra az átfogó, a magasság a 65°-os szöggel szemközti befogó:m = 5 · sin 65° = 5 · 0,9063
    2. Vagyis:m = 4,53 m
    3. A faltól mért távolság a szög melletti befogó:d = 5 · cos 65° = 5 · 0,4226 = 2,11 m

    EredményA létra 4,53 m magasan ér a falhoz, a talpa 2,11 m-re van tőle.

    Nevezetes szögek értékei

    Ezt a három sort érdemes fejből tudni – az érettségin és a dolgozatokban ezek a szögek jönnek elő a leggyakrabban:

    A nevezetes szögek szögfüggvényei
    Szögsincostg
    30°12 = 0,532 ~ 0,86613 ~ 0,577
    45°22 ~ 0,70722 ~ 0,7071
    60°32 ~ 0,86612 = 0,53 ~ 1,732

    A táblázatban látszik egy szabály: sin 30° = cos 60° és sin 60° = cos 30°. Ez általánosan is igaz: sin α = cos(90° − α), mert a két hegyesszög nézőpontjából ugyanaz az oldal egyszer szemközti, egyszer melletti. A 45°-os sorban ezért egyezik meg a szinusz és a koszinusz.

    Ha nem szögre, hanem oldalra van szükséged, a derékszögű háromszög kalkulátor minden esetet lefed két megadott adatból.

    Gyors önellenőrzés

    Az átfogó 10 cm, a szemközti befogó 6 cm. Mekkora a szög?
    sin α = 610 = 0,6, ebből α = 36,87°.
    Miért van az, hogy tg 45° = 1?
    Mert 45°-os hegyesszögnél a másik hegyesszög is 45°, tehát a háromszög egyenlő szárú: a két befogó egyenlő hosszú, a hányadosuk pedig 1.
    Egy 12 m magas fa árnyéka 9 m hosszú. Mekkora szögben esnek a napsugarak?
    tg α = 129 = 1,333, ebből α = 53,13°.

    Gyakori kérdések

    Mi a sin, cos és tg a derékszögű háromszögben?

    A kiválasztott hegyesszöghöz képest: sin α = szemköztiátfogó, cos α = mellettiátfogó, tg α = szemköztimelletti. Mindhárom egy-egy oldalhányados, ami csak a szögtől függ.

    Honnan tudom, melyik befogó a szemközti?

    Nézz ki a kiválasztott szög csúcsából: az az oldal a szemközti, amelyik nem érinti ezt a csúcsot. A másik befogó, amelyik a csúcsból indul, a melletti. Az átfogó mindig a derékszöggel szemközti oldal.

    Használhatók-e a szögfüggvények nem derékszögű háromszögben?

    Ebben az alakban nem, mert a definícióhoz kell az átfogó. Általános háromszögben a szinusztétel és a koszinusztétel veszi át a szerepüket – vagy húzz be egy magasságot, ami két derékszögű háromszögre bontja az alakzatot.

    Mekkora a sin 30° pontos értéke?

    Pontosan 0,5. Ez egyben jó teszt arra, hogy a számológéped fokban (DEG) számol-e: ha nem 0,5-öt ír, rossz szögmódban van.

    Mikor kell inverz szögfüggvényt használni?

    Akkor, amikor oldalakból keresel szöget. Az arányt kiszámolod (például ac), majd a sin-1, cos-1 vagy tg-1 gombbal kapod meg a szöget fokban.

    Hova tovább?

    Írj be legalább két betűt. A nyilakkal léphetsz, Enterrel megnyitod.