Dva ugla trokuta imaju kutove (3 pi) / 8 i pi / 6. Ako jedna strana trokuta ima duljinu od 1, što je najduži mogući perimetar trokuta?

Dva ugla trokuta imaju kutove (3 pi) / 8 i pi / 6. Ako jedna strana trokuta ima duljinu od 1, što je najduži mogući perimetar trokuta?
Anonim

Odgovor:

Najduži mogući perimetar je približno #4.8307#.

Obrazloženje:

Prvo, nalazimo jedan preostali kut, koristeći činjenicu da se trokutovi kutovi zbrajaju # Pi #:

Za #triangle ABC #:

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

pustiti #angle B = pi / 6 #

Zatim

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

# boja (bijela) (kut C) = pi - (9pi) / 24 - (4pi) / 24 #

# boja (bijela) (kut C) = (11pi) / 24 #

Za bilo koji trokut, najkraća strana uvijek je suprotna najmanji kut. (Isto vrijedi i za najdulji i najveći kut.)

Kako bi se maksimizirao opseg, jedna poznata duljina bočne strane trebala bi biti najmanja. Dakle, od #angle B # je najmanji (na # Pi / 6 #), postavljamo # B = 1 #.

Sada možemo koristiti sinusni zakon za izračun preostale dvije strane:

#sin A / a = sinB / b #

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

#COLOR (bijeli) (=> a) = 1 x (sin ((3pi) / 8)) / (sin (pi / 6)) *

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

Slična se formula koristi i za prikazivanje #c ~~ 1.9829 #.

Dodavanje ove tri vrijednosti (od # S #, # B #, i # C #) zajedno će dati najdulji mogući opseg za trokut poput opisanog:

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

#COLOR (bijeli) P ~~ 1,8478 1,9829 + 1 + #

#COLOR (bijeli) P = 4,8307 #

(Budući da je ovo geometrijsko pitanje, od vas se može tražiti da date odgovor u točnom obliku, s radikalima. To je moguće, ali pomalo zamorno radi odgovora ovdje, zbog čega sam dao svoj odgovor kao približna decimalna vrijednost.)