Trang 71 — Định lý Sin
Bài tập
Giải
Giải sau 2 giờ, máy bay thứ nhất đến điểm B B B , máy bay thứ hai đến điểm C C C .
Ta có: A B = 2 ⋅ 650 = 1300 AB = 2 \cdot 650 = 1 300 A B = 2 ⋅ 650 = 1300 (km), A C = 2 ⋅ 900 = 1800 AC = 2 \cdot 900 = 1 800 A C = 2 ⋅ 900 = 1800 (km).
Áp dụng định lý côsin trong tam giác A B C ABC A B C , ta có:
B C 2 = A B 2 + A C 2 − 2 A B ⋅ A C ⋅ cos B A C BC^2 = AB^2 + AC^2 - 2AB \cdot AC \cdot \cos BAC B C 2 = A B 2 + A C 2 − 2 A B ⋅ A C ⋅ cos B A C
= 1300 2 + 1800 2 − 2 ⋅ 1300 ⋅ 1800 ⋅ cos 60 ∘ = 2590000 \quad = 1 300^2 + 1 800^2 - 2 \cdot 1 300 \cdot 1 800 \cdot \cos 60^\circ = 2 590 000 = 130 0 2 + 180 0 2 − 2 ⋅ 1300 ⋅ 1800 ⋅ cos 6 0 ∘ = 2590000
Do đó B C = 2590000 ≈ 1609 , 35 BC = \sqrt{2 590 000} \approx 1 609,35 B C = 2590000 ≈ 1609 , 35 (km).
Vậy sau 2 giờ máy bay cách nhau không quá 1609 , 35 1 609,35 1609 , 35 km.
Kết quả: 1609 , 35 1 609,35 1609 , 35 km.
Định lý Sin
Cho tam giác A B C ABC A B C nội tiếp trên tâm O O O , bán kính R R R và có B C = a , B A C = α BC = a, BAC = \alpha B C = a , B A C = α . Kẻ đường kính B C D BCD B C D của đường tròn ( O ) (O) ( O ) . Thực hiện các hoạt động sau:
a) B D C BDC B D C là góc nhọn. Chứng minh: a sin α = 2 R \frac{a}{\sin \alpha} = 2R s i n α a = 2 R
Xét tam giác B D C BDC B D C nội tiếp đường tròn ( O ) (O) ( O ) . Ta có B C D = 90 ∘ BCD = 90^\circ B C D = 9 0 ∘ .
Do đó sin D = B C B D \sin D = \frac{BC}{BD} sin D = B D B C , tức là a sin D = B D \frac{a}{\sin D} = BD s i n D a = B D .
Mà sin ( 180 ∘ − α ) = sin α \sin (180^\circ - \alpha) = \sin \alpha sin ( 18 0 ∘ − α ) = sin α hay a sin α = 2 R \frac{a}{\sin \alpha} = 2R s i n α a = 2 R .
b) Cho α \alpha α là góc tù. Chứng minh:
b.1) B D C = 180 ∘ − α BDC = 180^\circ - \alpha B D C = 18 0 ∘ − α
Xét tam giác B D C BDC B D C nội tiếp đường tròn ( O ) (O) ( O ) . Ta có B C D = 90 ∘ BCD = 90^\circ B C D = 9 0 ∘ .
Do đó sin D = B C B D \sin D = \frac{BC}{BD} sin D = B D B C , tức là a sin D = B D \frac{a}{\sin D} = BD s i n D a = B D .
Mà sin ( 180 ∘ − α ) = sin α \sin (180^\circ - \alpha) = \sin \alpha sin ( 18 0 ∘ − α ) = sin α hay a sin α = 2 R \frac{a}{\sin \alpha} = 2R s i n α a = 2 R .
b.2) a sin α = 2 R \frac{a}{\sin \alpha} = 2R s i n α a = 2 R
Xét tam giác B D C BDC B D C nội tiếp đường tròn ( O ) (O) ( O ) . Ta có B C D = 90 ∘ BCD = 90^\circ B C D = 9 0 ∘ .
Do đó sin D = B C B D \sin D = \frac{BC}{BD} sin D = B D B C , tức là a sin D = B D \frac{a}{\sin D} = BD s i n D a = B D .
Mà sin ( 180 ∘ − α ) = sin α \sin (180^\circ - \alpha) = \sin \alpha sin ( 18 0 ∘ − α ) = sin α hay a sin α = 2 R \frac{a}{\sin \alpha} = 2R s i n α a = 2 R .
Kết quả: a sin α = 2 R \frac{a}{\sin \alpha} = 2R s i n α a = 2 R .
Trang 72 —
Trang này có các ví dụ và bài tập cần giải.
Ví dụ 6. Cho tam giác A B C ABC A B C có A ^ = 120 ∘ \widehat{A}=120^{\circ} A = 12 0 ∘ , B ^ = 45 ∘ \widehat{B}=45^{\circ} B = 4 5 ∘ và C A = 20 CA=20 C A = 20 . Tính:
a) sin A \sin A sin A ;
b) Độ dài cạnh B C BC B C và bán kính R R R của đường tròn ngoại tiếp tam giác A B C ABC A B C .
Lời giải:
a) Ta có: sin A = sin 120 ∘ = sin 60 ∘ = 3 2 \sin A = \sin 120^{\circ} = \sin 60^{\circ} = \frac{\sqrt{3}}{2} sin A = sin 12 0 ∘ = sin 6 0 ∘ = 2 3 .
b) Áp dụng định lí sin trong tam giác A B C ABC A B C , ta có:
B C sin A = C A sin B = 2 R . \frac{BC}{\sin A} = \frac{CA}{\sin B} = 2R. sin A B C = sin B C A = 2 R .
Do đó
B C = C A ⋅ sin A sin B = 20 ⋅ sin 120 ∘ sin 45 ∘ = 20 ⋅ 3 2 2 2 = 10 6 , R = C A 2 ⋅ sin B = 20 2 ⋅ sin 45 ∘ = 20 2 ⋅ 2 2 = 10 2 . \begin{aligned}
&BC = \frac{CA \cdot \sin A}{\sin B} = \frac{20 \cdot \sin 120^{\circ}}{\sin 45^{\circ}} = \frac{20 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}}{\frac{\sqrt{2}}{2}} = 10\sqrt{6}, \\
&R = \frac{CA}{2 \cdot \sin B} = \frac{20}{2 \cdot \sin 45^{\circ}} = \frac{20}{2 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}} = 10\sqrt{2}.
\end{aligned} B C = sin B C A ⋅ sin A = sin 4 5 ∘ 20 ⋅ sin 12 0 ∘ = 2 2 20 ⋅ 2 3 = 10 6 , R = 2 ⋅ sin B C A = 2 ⋅ sin 4 5 ∘ 20 = 2 ⋅ 2 2 20 = 10 2 .
Kết quả: sin A = 3 2 \sin A = \frac{\sqrt{3}}{2} sin A = 2 3 , B C = 10 6 BC = 10\sqrt{6} B C = 10 6 , R = 10 2 R = 10\sqrt{2} R = 10 2 .
Ví dụ 7. Các nhà khoa học tìm được một mảnh của một chiếc đĩa hình tròn vỡ vào và ⊙ ( O ) \odot (O) ⊙ ( O ) . Để xác định bán kính của chiếc đĩa, các nhà khoa học đã bố trí một điểm trên vành đĩa và một điểm trên vành đĩa, và một điểm trên vành đĩa sao cho B A C ^ = 120 ∘ ; B C = 28.5 \widehat{BAC}=120^{\circ}; \, BC = 28.5 B A C = 12 0 ∘ ; B C = 28.5 cm (Hình 15). Tính bán kính của chiếc đĩa đó (làm tròn đến hàng đơn vị).
Lời giải:
Áp dụng định lí sin trong tam giác A B C ABC A B C , ta có:
B C sin A = 2 R ⟹ R = B C 2 ⋅ sin A = 28.5 2 ⋅ sin 120 ∘ ≈ 16.5 cm . \frac{BC}{\sin A} = 2R \implies R = \frac{BC}{2 \cdot \sin A} = \frac{28.5}{2 \cdot \sin 120^{\circ}} \approx 16.5 \, \text{cm}. sin A B C = 2 R ⟹ R = 2 ⋅ sin A B C = 2 ⋅ sin 12 0 ∘ 28.5 ≈ 16.5 cm .
Kết quả: ≈ 16.5 \approx 16.5 ≈ 16.5 cm.
Trang 73 — Bài tập
Bài 1. Cho tam giác A B C ABC A B C có A B = 3 , 5 ; A C = 7 , 5 ; A ^ = 135 ∘ . AB = 3,5; AC = 7,5; \widehat A = 135^\circ. A B = 3 , 5 ; A C = 7 , 5 ; A = 13 5 ∘ . Tính độ dài cạnh B C BC B C và bán kính R R R của đường tròn ngoại tiếp tam giác A B C ABC A B C (làm tròn kết quả đến hàng phần mười).
Lời giải:
Ta có A ^ = 135 ∘ . \widehat A = 135^\circ. A = 13 5 ∘ .
Áp dụng định luật cosin trong tam giác A B C ABC A B C , ta có
B C 2 = A B 2 + A C 2 − 2 A B ⋅ A C ⋅ cos A ^ = 3 , 5 2 + 7 , 5 2 − 2 ⋅ 3 , 5 ⋅ 7 , 5 ⋅ cos 135 ∘ = 12 , 25 + 56 , 25 + 2 ⋅ 3 , 5 ⋅ 7 , 5 ⋅ 2 2 = 68 , 5 + 26 , 25 2 \begin{aligned}
BC^2 &= AB^2 + AC^2 - 2AB \cdot AC \cdot \cos \widehat A \\
&= 3,5^2 + 7,5^2 - 2 \cdot 3,5 \cdot 7,5 \cdot \cos 135^\circ \\
&= 12,25 + 56,25 + 2 \cdot 3,5 \cdot 7,5 \cdot \frac{\sqrt 2}{2} \\
&= 68,5 + 26,25\sqrt 2
\end{aligned} B C 2 = A B 2 + A C 2 − 2 A B ⋅ A C ⋅ cos A = 3 , 5 2 + 7 , 5 2 − 2 ⋅ 3 , 5 ⋅ 7 , 5 ⋅ cos 13 5 ∘ = 12 , 25 + 56 , 25 + 2 ⋅ 3 , 5 ⋅ 7 , 5 ⋅ 2 2 = 68 , 5 + 26 , 25 2
Do đó B C ≈ 68 , 5 + 26 , 25 2 ≈ 9 , 7. BC \approx \sqrt{68,5 + 26,25\sqrt 2} \approx 9,7. B C ≈ 68 , 5 + 26 , 25 2 ≈ 9 , 7.
Áp dụng công thức tính diện tích tam giác
S = 1 2 a b sin C = 1 2 ⋅ 3 , 5 ⋅ 7 , 5 ⋅ sin 135 ∘ = 1 2 ⋅ 3 , 5 ⋅ 7 , 5 ⋅ 2 2 = 26 , 25 2 4 . \begin{aligned}
S &= \frac{1}{2}ab\sin C \\
&= \frac{1}{2} \cdot 3,5 \cdot 7,5 \cdot \sin 135^\circ \\
&= \frac{1}{2} \cdot 3,5 \cdot 7,5 \cdot \frac{\sqrt 2}{2} \\
&= \frac{26,25\sqrt 2}{4}.
\end{aligned} S = 2 1 ab sin C = 2 1 ⋅ 3 , 5 ⋅ 7 , 5 ⋅ sin 13 5 ∘ = 2 1 ⋅ 3 , 5 ⋅ 7 , 5 ⋅ 2 2 = 4 26 , 25 2 .
Mặt khác, S = a b c 4 R ⇒ R = a b c 4 S = 3 , 5 ⋅ 7 , 5 ⋅ 9 , 7 26 , 25 2 ≈ 5 , 2. S = \frac{abc}{4R} \Rightarrow R = \frac{abc}{4S} = \frac{3,5 \cdot 7,5 \cdot 9,7}{26,25\sqrt 2} \approx 5,2. S = 4 R ab c ⇒ R = 4 S ab c = 26 , 25 2 3 , 5 ⋅ 7 , 5 ⋅ 9 , 7 ≈ 5 , 2.
Kết quả: B C ≈ 9 , 7 ; R ≈ 5 , 2. BC \approx 9,7; R \approx 5,2. B C ≈ 9 , 7 ; R ≈ 5 , 2.
Bài 2. Cho tam giác A B C ABC A B C có B ^ = 75 ∘ , C ^ = 45 ∘ , B C = 50. \widehat B = 75^\circ, \widehat C = 45^\circ, BC = 50. B = 7 5 ∘ , C = 4 5 ∘ , B C = 50. Tính độ dài cạnh A B AB A B và bán kính R R R của đường tròn ngoại tiếp tam giác A B C ABC A B C .
Lời giải:
Ta có
A ^ = 180 ∘ − B ^ − C ^ = 180 ∘ − 75 ∘ − 45 ∘ = 60 ∘ . \begin{aligned}
\widehat A &= 180^\circ - \widehat B - \widehat C \\
&= 180^\circ - 75^\circ - 45^\circ \\
&= 60^\circ.
\end{aligned} A = 18 0 ∘ − B − C = 18 0 ∘ − 7 5 ∘ − 4 5 ∘ = 6 0 ∘ .
Áp dụng định luật sin trong tam giác A B C ABC A B C , ta có
A B sin C = B C sin A ⇒ A B = B C ⋅ sin C sin A = 50 ⋅ sin 45 ∘ sin 60 ∘ = 50 ⋅ 2 2 3 2 = 25 6 3 ≈ 20 , 4. \begin{aligned}
\frac{AB}{\sin C} &= \frac{BC}{\sin A} \\
\Rightarrow AB &= \frac{BC \cdot \sin C}{\sin A} \\
&= \frac{50 \cdot \sin 45^\circ}{\sin 60^\circ} \\
&= \frac{50 \cdot \frac{\sqrt 2}{2}}{\frac{\sqrt 3}{2}} \\
&= \frac{25\sqrt 6}{3} \\
&\approx 20,4.
\end{aligned} sin C A B ⇒ A B = sin A B C = sin A B C ⋅ sin C = sin 6 0 ∘ 50 ⋅ sin 4 5 ∘ = 2 3 50 ⋅ 2 2 = 3 25 6 ≈ 20 , 4.
Lại có
R = B C 2 sin A = 50 2 sin 60 ∘ = 50 3 ≈ 28 , 9. \begin{aligned}
R &= \frac{BC}{2\sin A} \\
&= \frac{50}{2\sin 60^\circ} \\
&= \frac{50}{\sqrt 3} \\
&\approx 28,9.
\end{aligned} R = 2 sin A B C = 2 sin 6 0 ∘ 50 = 3 50 ≈ 28 , 9.
Kết quả: A B ≈ 20 , 4 ; R ≈ 28 , 9. AB \approx 20,4; R \approx 28,9. A B ≈ 20 , 4 ; R ≈ 28 , 9.
Bài 3. Cho tam giác A B C ABC A B C có A B = 6 , A C = 7 , B C = 8. AB = 6, AC = 7, BC = 8. A B = 6 , A C = 7 , B C = 8. Tính cos A , sin A \cos A, \sin A cos A , sin A và bán kính R R R của đường tròn ngoại tiếp tam giác A B C ABC A B C .
Lời giải:
Áp dụng định luật cosin trong tam giác A B C ABC A B C , ta có
B C 2 = A B 2 + A C 2 − 2 A B ⋅ A C ⋅ cos A ⇒ cos A = A B 2 + A C 2 − B C 2 2 A B ⋅ A C = 6 2 + 7 2 − 8 2 2 ⋅ 6 ⋅ 7 = 36 + 49 − 64 84 = 21 84 = 1 4 . \begin{aligned}
BC^2 &= AB^2 + AC^2 - 2AB \cdot AC \cdot \cos A \\
\Rightarrow \cos A &= \frac{AB^2 + AC^2 - BC^2}{2AB \cdot AC} \\
&= \frac{6^2 + 7^2 - 8^2}{2 \cdot 6 \cdot 7} \\
&= \frac{36 + 49 - 64}{84} \\
&= \frac{21}{84} \\
&= \frac{1}{4}.
\end{aligned} B C 2 ⇒ cos A = A B 2 + A C 2 − 2 A B ⋅ A C ⋅ cos A = 2 A B ⋅ A C A B 2 + A C 2 − B C 2 = 2 ⋅ 6 ⋅ 7 6 2 + 7 2 − 8 2 = 84 36 + 49 − 64 = 84 21 = 4 1 .
Do cos A = 1 4 ⇒ sin A = 1 − cos 2 A = 1 − 1 16 = 15 4 . \cos A = \frac{1}{4} \Rightarrow \sin A = \sqrt{1 - \cos^2 A} = \sqrt{1 - \frac{1}{16}} = \frac{\sqrt{15}}{4}. cos A = 4 1 ⇒ sin A = 1 − cos 2 A = 1 − 16 1 = 4 15 .
Lại có
R = B C 2 sin A = 8 15 ≈ 2 , 1. \begin{aligned}
R &= \frac{BC}{2\sin A} \\
&= \frac{8}{\sqrt{15}} \\
&\approx 2,1.
\end{aligned} R = 2 sin A B C = 15 8 ≈ 2 , 1.
Kết quả: cos A = 1 4 ; sin A = 15 4 ; R ≈ 2 , 1. \cos A = \frac{1}{4}; \sin A = \frac{\sqrt{15}}{4}; R \approx 2,1. cos A = 4 1 ; sin A = 4 15 ; R ≈ 2 , 1.
Bài 4. Tính giá trị của các biểu thức sau (không dùng máy tính cầm tay):
A = cos 0 ∘ + cos 40 ∘ + cos 120 ∘ + cos 140 ∘ ; A = \cos 0^\circ + \cos 40^\circ + \cos 120^\circ + \cos 140^\circ; A = cos 0 ∘ + cos 4 0 ∘ + cos 12 0 ∘ + cos 14 0 ∘ ;
B = sin 15 ∘ + sin 150 ∘ − sin 75 ∘ + sin 180 ∘ ; B = \sin 15^\circ + \sin 150^\circ - \sin 75^\circ + \sin 180^\circ; B = sin 1 5 ∘ + sin 15 0 ∘ − sin 7 5 ∘ + sin 18 0 ∘ ;
C = tan 25 ∘ ⋅ tan 45 ∘ ⋅ tan 115 ∘ ; C = \tan 25^\circ \cdot \tan 45^\circ \cdot \tan 115^\circ; C = tan 2 5 ∘ ⋅ tan 4 5 ∘ ⋅ tan 11 5 ∘ ;
D = cot 10 ∘ ⋅ cot 30 ∘ ⋅ cot 100 ∘ . D = \cot 10^\circ \cdot \cot 30^\circ \cdot \cot 100^\circ. D = cot 1 0 ∘ ⋅ cot 3 0 ∘ ⋅ cot 10 0 ∘ .
Lời giải:
A = cos 0 ∘ + cos 40 ∘ + cos 120 ∘ + cos 140 ∘ = 1 + cos 40 ∘ − 1 2 − cos 40 ∘ = 1 2 . \begin{aligned}
A &= \cos 0^\circ + \cos 40^\circ + \cos 120^\circ + \cos 140^\circ \\
&= 1 + \cos 40^\circ - \frac{1}{2} - \cos 40^\circ \\
&= \frac{1}{2}.
\end{aligned} A = cos 0 ∘ + cos 4 0 ∘ + cos 12 0 ∘ + cos 14 0 ∘ = 1 + cos 4 0 ∘ − 2 1 − cos 4 0 ∘ = 2 1 .
B = sin 15 ∘ + sin 150 ∘ − sin 75 ∘ + sin 180 ∘ = sin 15 ∘ + 1 2 − sin 75 ∘ = sin 15 ∘ − sin 75 ∘ + 1 2 = 2 cos 45 ∘ sin ( − 30 ∘ ) + 1 2 = − 2 2 . \begin{aligned}
B &= \sin 15^\circ + \sin 150^\circ - \sin 75^\circ + \sin 180^\circ \\
&= \sin 15^\circ + \frac{1}{2} - \sin 75^\circ \\
&= \sin 15^\circ - \sin 75^\circ + \frac{1}{2} \\
&= 2 \cos 45^\circ \sin(-30^\circ) + \frac{1}{2} \\
&= -\frac{\sqrt 2}{2}.
\end{aligned} B = sin 1 5 ∘ + sin 15 0 ∘ − sin 7 5 ∘ + sin 18 0 ∘ = sin 1 5 ∘ + 2 1 − sin 7 5 ∘ = sin 1 5 ∘ − sin 7 5 ∘ + 2 1 = 2 cos 4 5 ∘ sin ( − 3 0 ∘ ) + 2 1 = − 2 2 .
C = tan 25 ∘ ⋅ tan 45 ∘ ⋅ tan 115 ∘ = tan 25 ∘ ⋅ 1 ⋅ tan ( 90 ∘ + 25 ∘ ) = − tan 25 ∘ ⋅ cot 25 ∘ = − 1. \begin{aligned}
C &= \tan 25^\circ \cdot \tan 45^\circ \cdot \tan 115^\circ \\
&= \tan 25^\circ \cdot 1 \cdot \tan (90^\circ + 25^\circ) \\
&= -\tan 25^\circ \cdot \cot 25^\circ \\
&= -1.
\end{aligned} C = tan 2 5 ∘ ⋅ tan 4 5 ∘ ⋅ tan 11 5 ∘ = tan 2 5 ∘ ⋅ 1 ⋅ tan ( 9 0 ∘ + 2 5 ∘ ) = − tan 2 5 ∘ ⋅ cot 2 5 ∘ = − 1.
D = cot 10 ∘ ⋅ cot 30 ∘ ⋅ cot 100 ∘ = cot 10 ∘ ⋅ 3 3 ⋅ cot ( 90 ∘ + 10 ∘ ) = − 3 3 cot 2 10 ∘ . \begin{aligned}
D &= \cot 10^\circ \cdot \cot 30^\circ \cdot \cot 100^\circ \\
&= \cot 10^\circ \cdot \frac{\sqrt 3}{3} \cdot \cot (90^\circ + 10^\circ) \\
&= -\frac{\sqrt 3}{3} \cot^2 10^\circ.
\end{aligned} D = cot 1 0 ∘ ⋅ cot 3 0 ∘ ⋅ cot 10 0 ∘ = cot 1 0 ∘ ⋅ 3 3 ⋅ cot ( 9 0 ∘ + 1 0 ∘ ) = − 3 3 cot 2 1 0 ∘ .
Kết quả: A = 1 2 ; B = − 2 2 ; C = − 1 ; D = − 3 3 cot 2 10 ∘ . A = \frac{1}{2}; B = -\frac{\sqrt 2}{2}; C = -1; D = -\frac{\sqrt 3}{3} \cot^2 10^\circ. A = 2 1 ; B = − 2 2 ; C = − 1 ; D = − 3 3 cot 2 1 0 ∘ .
Bài 5. Cho tam giác A B C . ABC. A B C . Chứng minh:
sin B + C 2 = cos A 2 ; \sin \frac{B + C}{2} = \cos \frac A2; sin 2 B + C = cos 2 A ;
tan B + C 2 = cot A 2 . \tan \frac{B + C}{2} = \cot \frac A2. tan 2 B + C = cot 2 A .
Lời giải:
sin B + C 2 = sin ( 90 ∘ − A 2 ) = cos A 2 . \begin{aligned}
\sin \frac{B + C}{2} &= \sin \left( 90^\circ - \frac A2 \right) \\
&= \cos \frac A2.
\end{aligned} sin 2 B + C = sin ( 9 0 ∘ − 2 A ) = cos 2 A .
tan B + C 2 = tan ( 90 ∘ − A 2 ) = cot ( 90 ∘ − A 2 ) = cot A 2 . \begin{aligned}
\tan \frac{B + C}{2} &= \tan \left( 90^\circ - \frac A2 \right) \\
&= \cot \left( 90^\circ - \frac A2 \right) \\
&= \cot \frac A2.
\end{aligned} tan 2 B + C = tan ( 9 0 ∘ − 2 A ) = cot ( 9 0 ∘ − 2 A ) = cot 2 A .
Kết quả: (đpcm)
Bài 6. Để đo khoảng cách từ vị trí A A A đến vị trí B B B ở hai bên bờ một hồ nước, anh An cho biết góc tạo bởi các đường thẳng B A , B C A BA, BCA B A , B C A và 82 ∘ . 82^\circ. 8 2 ∘ . Biết khoảng cách từ A A A đến C C C là 25 m , 25 m, 25 m , B ^ A C = 59 , 95 ∘ ; B ^ C A = 82 , 15 ∘ \widehat BAC = 59,95^\circ; \widehat BCA = 82,15^\circ B A C = 59 , 9 5 ∘ ; B C A = 82 , 1 5 ∘ (Hình 16). Hỏi khoảng cách từ vị trí A A A đến vị trí B B B là bao nhiêu mét (làm tròn kết quả đến hàng phần mười)?
Lời giải:
Ta có
A ^ B C = 180 ∘ − 59 , 95 ∘ − 82 , 15 ∘ = 37 , 9 ∘ . \begin{aligned}
\widehat ABC = 180^\circ - 59,95^\circ - 82,15^\circ = 37,9^\circ.
\end{aligned} A B C = 18 0 ∘ − 59 , 9 5 ∘ − 82 , 1 5 ∘ = 37 , 9 ∘ .
Áp dụng định luật sin trong tam giác A B C ABC A B C , ta có
A B sin C = A C sin B ⇒ A B = 25 ⋅ sin 82 , 15 ∘ sin 37 , 9 ∘ ≈ 40 , 0. \begin{aligned}
\frac{AB}{\sin C} &= \frac{AC}{\sin B} \\
\Rightarrow AB &= \frac{25 \cdot \sin 82,15^\circ}{\sin 37,9^\circ} \\
&\approx 40,0.
\end{aligned} sin C A B ⇒ A B = sin B A C = sin 37 , 9 ∘ 25 ⋅ sin 82 , 1 5 ∘ ≈ 40 , 0.
Kết quả: A B ≈ 40 , 0 m . AB \approx 40,0 \text{ m}. A B ≈ 40 , 0 m .
Bài 7. Hai tàu đánh cá cùng xuất phát từ vị trí A A A và đi thẳng đều theo hai đường thẳng tạo với nhau một góc 75 ∘ . 75^\circ. 7 5 ∘ . Tàu thứ nhất chạy với tốc độ 8 8 8 hải lí một giờ và tàu thứ hai chạy với tốc độ 12 12 12 hải lí một giờ. Sau 2 , 5 2,5 2 , 5 giờ, khoảng cách giữa hai tàu là bao nhiêu hải lí (làm tròn kết quả đến hàng phần mười)?
Lời giải:
Tàu thứ nhất chạy với tốc độ 8 8 8 hải lí một giờ và tàu thứ hai chạy với tốc độ 12 12 12 hải lí một giờ. Sau 2 , 5 2,5 2 , 5 giờ, quãng đường mà hai tàu đi được lần lượt là 8 ⋅ 2 , 5 = 20 8 \cdot 2,5 = 20 8 ⋅ 2 , 5 = 20 và 12 ⋅ 2 , 5 = 30 12 \cdot 2,5 = 30 12 ⋅ 2 , 5 = 30 hải lí.
Khoảng cách giữa hai tàu là
A B 2 = 20 2 + 30 2 − 2 ⋅ 20 ⋅ 30 ⋅ cos 75 ∘ ≈ 1000 − 1200 ⋅ 0 , 2588 ≈ 689 , 5. \begin{aligned}
AB^2 &= 20^2 + 30^2 - 2 \cdot 20 \cdot 30 \cdot \cos 75^\circ \\
&\approx 1000 - 1200 \cdot 0,2588 \\
&\approx 689,5.
\end{aligned} A B 2 = 2 0 2 + 3 0 2 − 2 ⋅ 20 ⋅ 30 ⋅ cos 7 5 ∘ ≈ 1000 − 1200 ⋅ 0 , 2588 ≈ 689 , 5.
Do đó A B ≈ 26 , 3 AB \approx 26,3 A B ≈ 26 , 3 hải lí.
Kết quả: 26 , 3 26,3 26 , 3 hải lí.
Bài 8. Bạn A đứng ở đỉnh của chiếc tháp và quan sát chiếc cầu dây văng α = 35 ∘ , \alpha = 35^\circ, α = 3 5 ∘ , góc nghiêng của tháp so với mặt đất là β = 75 ∘ \beta = 75^\circ β = 7 5 ∘ và khoảng cách từ tháp tới tháp tới chiếc cầu một đoạn là l = 1 , 5 m l = 1,5 m l = 1 , 5 m (Hình 17). Chiếc cầu dây văng dài bao nhiêu mét (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?
Lời giải:
Ta có
B D = 1 , 5 ⋅ tan 75 ∘ ≈ 5 , 8. \begin{aligned}
BD &= 1,5 \cdot \tan 75^\circ \\
&\approx 5,8.
\end{aligned} B D = 1 , 5 ⋅ tan 7 5 ∘ ≈ 5 , 8.
Lại có
C D = B D tan α = 5 , 8 tan 35 ∘ ≈ 8 , 3. \begin{aligned}
CD &= \frac{BD}{\tan \alpha} \\
&= \frac{5,8}{\tan 35^\circ} \\
&\approx 8,3.
\end{aligned} C D = tan α B D = tan 3 5 ∘ 5 , 8 ≈ 8 , 3.
Chiều dài chiếc cầu dây văng là
B C = h + C D = 20 + 8 , 3 = 28 , 3 ≈ 28. \begin{aligned}
BC &= h + CD \\
&= 20 + 8,3 \\
&= 28,3 \\
&\approx 28.
\end{aligned} B C = h + C D = 20 + 8 , 3 = 28 , 3 ≈ 28.
Kết quả: 28 m . 28 \text{ m}. 28 m .
Trang 74 — Giải Tam Giác
Ví dụ 1. Cho tam giác A B C ABC A B C có A B = 15 , A C = 35 , A ^ = 60 ∘ AB = 15, AC = 35, \widehat{A} = 60^\circ A B = 15 , A C = 35 , A = 6 0 ∘ (Hình 19). Tính cạnh B C BC B C (làm tròn đến kết quả hàng phần mười) và các góc B , C B, C B , C (làm kết quả đến số đo độ).
Lời giải:
Áp dụng định lý côsin trong tam giác A B C ABC A B C , ta có
B C 2 = A B 2 + A C 2 − 2 ⋅ A B ⋅ A C ⋅ cos A = 15 2 + 35 2 − 2 ⋅ 15 ⋅ 35 ⋅ cos 60 ∘ = 225 + 1225 − 1050 = 400. \begin{aligned}
BC^2 &= AB^2 + AC^2 - 2 \cdot AB \cdot AC \cdot \cos A \\
&= 15^2 + 35^2 - 2 \cdot 15 \cdot 35 \cdot \cos 60^\circ \\
&= 225 + 1225 - 1050 \\
&= 400.
\end{aligned} B C 2 = A B 2 + A C 2 − 2 ⋅ A B ⋅ A C ⋅ cos A = 1 5 2 + 3 5 2 − 2 ⋅ 15 ⋅ 35 ⋅ cos 6 0 ∘ = 225 + 1225 − 1050 = 400.
Do đó B C = 400 = 20 BC = \sqrt{400} = 20 B C = 400 = 20 .
Ta có cos B = A B 2 + B C 2 − A C 2 2 ⋅ A B ⋅ B C = 15 2 + 400 − 35 2 2 ⋅ 15 ⋅ 20 = − 1 2 . \cos B = \frac{AB^2 + BC^2 - AC^2}{2 \cdot AB \cdot BC} = \frac{15^2 + 400 - 35^2}{2 \cdot 15 \cdot 20} = -\frac{1}{2}. cos B = 2 ⋅ A B ⋅ B C A B 2 + B C 2 − A C 2 = 2 ⋅ 15 ⋅ 20 1 5 2 + 400 − 3 5 2 = − 2 1 .
Do đó B ^ ≈ 120 ∘ . \widehat{B} \approx 120^\circ. B ≈ 12 0 ∘ .
Ta có C ^ = 180 ∘ − ( 60 ∘ + 120 ∘ ) = 0 ∘ . \widehat{C} = 180^\circ - \left( 60^\circ + 120^\circ \right) = 0^\circ. C = 18 0 ∘ − ( 6 0 ∘ + 12 0 ∘ ) = 0 ∘ .
Kết quả: B C ≈ 20 BC \approx 20 B C ≈ 20 , B ^ ≈ 120 ∘ \widehat{B} \approx 120^\circ B ≈ 12 0 ∘ , C ^ = 0 ∘ \widehat{C} = 0^\circ C = 0 ∘