Trang 65 — Bài 4. Sử dụng máy tính cầm tay để tính giá trị lượng giác của một góc
Bài tập:
Tìm góc α \alpha α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \left( 0^\circ \leq \alpha \leq 180^\circ \right) ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) trong mỗi trường hợp sau:
a) sin α = 3 2 \sin \alpha = \frac{\sqrt{3}}{2} sin α = 2 3 ;
b) cos α = − 2 2 \cos \alpha = -\frac{\sqrt{2}}{2} cos α = − 2 2 ;
c) tan α = − 1 \tan \alpha = -1 tan α = − 1 ;
d) cot α = − 3 \cot \alpha = -\sqrt{3} cot α = − 3 .
Lời giải:
a) Để tìm góc α \alpha α khi biết sin α = 3 2 \sin \alpha = \frac{\sqrt{3}}{2} sin α = 2 3 , ta sử dụng máy tính cầm tay:
Ấn liên tiếp các phím: SHIFT sin − 1 3 2 \boxed{\text{SHIFT} \sin^{-1} \frac{\sqrt{3}}{2}} SHIFT sin − 1 2 3
Kết quả: α = 60 ∘ \alpha = 60^\circ α = 6 0 ∘ .
b) Để tìm góc α \alpha α khi biết cos α = − 2 2 \cos \alpha = -\frac{\sqrt{2}}{2} cos α = − 2 2 , ta sử dụng máy tính cầm tay:
Ấn liên tiếp các phím: SHIFT cos − 1 − 2 2 \boxed{\text{SHIFT} \cos^{-1} -\frac{\sqrt{2}}{2}} SHIFT cos − 1 − 2 2
Kết quả: α = 135 ∘ \alpha = 135^\circ α = 13 5 ∘ .
c) Để tìm góc α \alpha α khi biết tan α = − 1 \tan \alpha = -1 tan α = − 1 , ta sử dụng máy tính cầm tay:
Ấn liên tiếp các phím: SHIFT tan − 1 − 1 \boxed{\text{SHIFT} \tan^{-1} -1} SHIFT tan − 1 − 1
Kết quả: α = 135 ∘ \alpha = 135^\circ α = 13 5 ∘ .
d) Để tìm góc α \alpha α khi biết cot α = − 3 \cot \alpha = -\sqrt{3} cot α = − 3 , ta sử dụng máy tính cầm tay:
Ta có: cot α = − 3 ⇒ tan α = − 1 3 \cot \alpha = -\sqrt{3} \Rightarrow \tan \alpha = -\frac{1}{\sqrt{3}} cot α = − 3 ⇒ tan α = − 3 1
Ấn liên tiếp các phím: SHIFT tan − 1 − 1 3 \boxed{\text{SHIFT} \tan^{-1} -\frac{1}{\sqrt{3}}} SHIFT tan − 1 − 3 1
Kết quả: α = 150 ∘ \alpha = 150^\circ α = 15 0 ∘ .
Kết quả:
a) α = 60 ∘ \alpha = 60^\circ α = 6 0 ∘
b) α = 135 ∘ \alpha = 135^\circ α = 13 5 ∘
c) α = 135 ∘ \alpha = 135^\circ α = 13 5 ∘
d) α = 150 ∘ \alpha = 150^\circ α = 15 0 ∘
Trang 66 — Bài tập
Bài 1. Cho biết sin 30 ∘ = 1 2 ; sin 60 ∘ = 3 2 ; tan 45 ∘ = 1. \sin 30^\circ = \frac{1}{2}; \sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}; \tan 45^\circ = 1. sin 3 0 ∘ = 2 1 ; sin 6 0 ∘ = 2 3 ; tan 4 5 ∘ = 1. Sử dụng mối liên hệ giữa các giá trị lượng giác của hai góc bù nhau, phụ nhau để tính giá trị của E = 2 cos 30 ∘ + sin 150 ∘ + tan 135 ∘ E = 2\cos 30^\circ + \sin 150^\circ + \tan 135^\circ E = 2 cos 3 0 ∘ + sin 15 0 ∘ + tan 13 5 ∘ .
Lời giải:
Ta có:
cos 30 ∘ = sin ( 90 ∘ − 30 ∘ ) = sin 60 ∘ = 3 2 \cos 30^\circ = \sin (90^\circ - 30^\circ) = \sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2} cos 3 0 ∘ = sin ( 9 0 ∘ − 3 0 ∘ ) = sin 6 0 ∘ = 2 3
sin 150 ∘ = sin ( 180 ∘ − 30 ∘ ) = sin 30 ∘ = 1 2 \sin 150^\circ = \sin (180^\circ - 30^\circ) = \sin 30^\circ = \frac{1}{2} sin 15 0 ∘ = sin ( 18 0 ∘ − 3 0 ∘ ) = sin 3 0 ∘ = 2 1
tan 135 ∘ = tan ( 180 ∘ − 45 ∘ ) = − tan 45 ∘ = − 1 \tan 135^\circ = \tan (180^\circ - 45^\circ) = -\tan 45^\circ = -1 tan 13 5 ∘ = tan ( 18 0 ∘ − 4 5 ∘ ) = − tan 4 5 ∘ = − 1
Do đó:
E = 2 cos 30 ∘ + sin 150 ∘ + tan 135 ∘ = 2 ⋅ 3 2 + 1 2 − 1 = 3 + 1 2 − 1 = 3 − 1 2 . \begin{aligned}
E &= 2\cos 30^\circ + \sin 150^\circ + \tan 135^\circ \\
&= 2 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2} - 1 \\
&= \sqrt{3} + \frac{1}{2} - 1 \\
&= \sqrt{3} - \frac{1}{2}.
\end{aligned} E = 2 cos 3 0 ∘ + sin 15 0 ∘ + tan 13 5 ∘ = 2 ⋅ 2 3 + 2 1 − 1 = 3 + 2 1 − 1 = 3 − 2 1 .
Kết quả: 3 − 1 2 \sqrt{3} - \frac{1}{2} 3 − 2 1
Bài 2. Chứng minh rằng:
a) sin 20 ∘ = sin 160 ∘ \sin 20^\circ = \sin 160^\circ sin 2 0 ∘ = sin 16 0 ∘
Lời giải:
Ta có:
sin 20 ∘ = sin ( 180 ∘ − 160 ∘ ) = sin 160 ∘ . \begin{aligned}
\sin 20^\circ &= \sin (180^\circ - 160^\circ) \\
&= \sin 160^\circ.
\end{aligned} sin 2 0 ∘ = sin ( 18 0 ∘ − 16 0 ∘ ) = sin 16 0 ∘ .
Vậy sin 20 ∘ = sin 160 ∘ \sin 20^\circ = \sin 160^\circ sin 2 0 ∘ = sin 16 0 ∘ .
Bài 2. Chứng minh rằng:
b) cos 50 ∘ = − cos 130 ∘ \cos 50^\circ = -\cos 130^\circ cos 5 0 ∘ = − cos 13 0 ∘
Lời giải:
Ta có:
cos 50 ∘ = − cos ( 180 ∘ − 50 ∘ ) = − cos 130 ∘ . \begin{aligned}
\cos 50^\circ &= -\cos (180^\circ - 50^\circ) \\
&= -\cos 130^\circ.
\end{aligned} cos 5 0 ∘ = − cos ( 18 0 ∘ − 5 0 ∘ ) = − cos 13 0 ∘ .
Vậy cos 50 ∘ = − cos 130 ∘ \cos 50^\circ = -\cos 130^\circ cos 5 0 ∘ = − cos 13 0 ∘ .
Bài 3. Tìm góc α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) trong mỗi trường hợp sau:
a) cos α = − 2 2 \cos \alpha = -\frac{\sqrt{2}}{2} cos α = − 2 2
Lời giải:
Ta có cos α = − 2 2 \cos \alpha = -\frac{\sqrt{2}}{2} cos α = − 2 2 .
Vì 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ 0^\circ \le \alpha \le 180^\circ 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ nên α = 135 ∘ \alpha = 135^\circ α = 13 5 ∘ .
Kết quả: α = 135 ∘ \alpha = 135^\circ α = 13 5 ∘
Bài 3. Tìm góc α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) trong mỗi trường hợp sau:
b) sin α = 0 \sin \alpha = 0 sin α = 0
Lời giải:
Ta có sin α = 0 \sin \alpha = 0 sin α = 0 .
Vì 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ 0^\circ \le \alpha \le 180^\circ 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ nên α = 0 ∘ \alpha = 0^\circ α = 0 ∘ hoặc α = 180 ∘ \alpha = 180^\circ α = 18 0 ∘ .
Kết quả: α = 0 ∘ \alpha = 0^\circ α = 0 ∘ hoặc α = 180 ∘ \alpha = 180^\circ α = 18 0 ∘
Bài 3. Tìm góc α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) trong mỗi trường hợp sau:
c) tan α = 1 \tan \alpha = 1 tan α = 1
Lời giải:
Ta có tan α = 1 \tan \alpha = 1 tan α = 1 .
Vì 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ 0^\circ \le \alpha \le 180^\circ 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ và α ≠ 90 ∘ \alpha \ne 90^\circ α = 9 0 ∘ nên α = 45 ∘ \alpha = 45^\circ α = 4 5 ∘ .
Kết quả: α = 45 ∘ \alpha = 45^\circ α = 4 5 ∘
Bài 3. Tìm góc α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) trong mỗi trường hợp sau:
d) cot α \cot \alpha cot α không xác định.
Lời giải:
cot α \cot \alpha cot α không xác định khi α = 90 ∘ \alpha = 90^\circ α = 9 0 ∘ .
Kết quả: α = 90 ∘ \alpha = 90^\circ α = 9 0 ∘
Bài 4. Cho tam giác A B C ABC A B C . Chứng minh rằng:
a) sin A = sin ( B + C ) \sin A = \sin (B + C) sin A = sin ( B + C )
Lời giải:
Trong tam giác A B C ABC A B C , ta có A ^ + B ^ + C ^ = 180 ∘ \widehat{A} + \widehat{B} + \widehat{C} = 180^\circ A + B + C = 18 0 ∘ .
Do đó A ^ = 180 ∘ − ( B ^ + C ^ ) \widehat{A} = 180^\circ - (\widehat{B} + \widehat{C}) A = 18 0 ∘ − ( B + C ) .
Suy ra
sin A = sin [ 180 ∘ − ( B + C ) ] = sin ( B + C ) . \begin{aligned}
\sin A &= \sin [180^\circ - (B + C)] \\
&= \sin (B + C).
\end{aligned} sin A = sin [ 18 0 ∘ − ( B + C )] = sin ( B + C ) .
Bài 4. Cho tam giác A B C ABC A B C . Chứng minh rằng:
b) cos A = − cos ( B + C ) \cos A = -\cos (B + C) cos A = − cos ( B + C )
Lời giải:
Trong tam giác A B C ABC A B C , ta có A ^ + B ^ + C ^ = 180 ∘ \widehat{A} + \widehat{B} + \widehat{C} = 180^\circ A + B + C = 18 0 ∘ .
Do đó A ^ = 180 ∘ − ( B ^ + C ^ ) \widehat{A} = 180^\circ - (\widehat{B} + \widehat{C}) A = 18 0 ∘ − ( B + C ) .
Suy ra
cos A = cos [ 180 ∘ − ( B + C ) ] = − cos ( B + C ) . \begin{aligned}
\cos A &= \cos [180^\circ - (B + C)] \\
&= -\cos (B + C).
\end{aligned} cos A = cos [ 18 0 ∘ − ( B + C )] = − cos ( B + C ) .
Bài 5. Chứng minh rằng với mọi góc α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) , ta đều có:
a) cos 2 α + sin 2 α = 1 \cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha = 1 cos 2 α + sin 2 α = 1
Lời giải:
Với mọi góc α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) , ta có
cos 2 α + sin 2 α = 1. \begin{aligned}
\cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha &= 1.
\end{aligned} cos 2 α + sin 2 α = 1.
Bài 5. Chứng minh rằng với mọi góc α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) , ta đều có:
b) tan α ⋅ cot α = 1 ( 0 ∘ < α < 180 ∘ , α ≠ 90 ∘ ) \tan \alpha \cdot \cot \alpha = 1 \space (0^\circ < \alpha < 180^\circ, \alpha \ne 90^\circ) tan α ⋅ cot α = 1 ( 0 ∘ < α < 18 0 ∘ , α = 9 0 ∘ )
Lời giải:
Với mọi góc α ( 0 ∘ < α < 180 ∘ , α ≠ 90 ∘ ) \alpha \space (0^\circ < \alpha < 180^\circ, \alpha \ne 90^\circ) α ( 0 ∘ < α < 18 0 ∘ , α = 9 0 ∘ ) , ta có
tan α ⋅ cot α = 1. \begin{aligned}
\tan \alpha \cdot \cot \alpha &= 1.
\end{aligned} tan α ⋅ cot α = 1.
Bài 5. Chứng minh rằng với mọi góc α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) , ta đều có:
c) 1 + tan 2 α = 1 cos 2 α ( α ≠ 90 ∘ ) 1 + \tan^2 \alpha = \frac{1}{\cos^2 \alpha} \space (\alpha \ne 90^\circ) 1 + tan 2 α = c o s 2 α 1 ( α = 9 0 ∘ )
Lời giải:
Với mọi góc α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ , α ≠ 90 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ, \alpha \ne 90^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ , α = 9 0 ∘ ) , ta có
1 + tan 2 α = 1 + sin 2 α cos 2 α = cos 2 α + sin 2 α cos 2 α = 1 cos 2 α . \begin{aligned}
1 + \tan^2 \alpha &= 1 + \frac{\sin^2 \alpha}{\cos^2 \alpha} \\
&= \frac{\cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha}{\cos^2 \alpha} \\
&= \frac{1}{\cos^2 \alpha}.
\end{aligned} 1 + tan 2 α = 1 + cos 2 α sin 2 α = cos 2 α cos 2 α + sin 2 α = cos 2 α 1 .
Bài 5. Chứng minh rằng với mọi góc α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) , ta đều có:
d) 1 + cot 2 α = 1 sin 2 α ( 0 ∘ < α < 180 ∘ ) 1 + \cot^2 \alpha = \frac{1}{\sin^2 \alpha} \space (0^\circ < \alpha < 180^\circ) 1 + cot 2 α = s i n 2 α 1 ( 0 ∘ < α < 18 0 ∘ )
Lời giải:
Với mọi góc α ( 0 ∘ < α < 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ < \alpha < 180^\circ) α ( 0 ∘ < α < 18 0 ∘ ) , ta có
1 + cot 2 α = 1 + cos 2 α sin 2 α = sin 2 α + cos 2 α sin 2 α = 1 sin 2 α . \begin{aligned}
1 + \cot^2 \alpha &= 1 + \frac{\cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} \\
&= \frac{\sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha}{\sin^2 \alpha} \\
&= \frac{1}{\sin^2 \alpha}.
\end{aligned} 1 + cot 2 α = 1 + sin 2 α cos 2 α = sin 2 α sin 2 α + cos 2 α = sin 2 α 1 .
Bài 6. Cho góc α \alpha α với cos α = − 1 2 \cos \alpha = -\frac{1}{2} cos α = − 2 1 . Tính giá trị của biểu thức A = 2 sin α + 5 cos 2 α A = 2\sin \alpha + 5\cos^2 \alpha A = 2 sin α + 5 cos 2 α .
Lời giải:
Ta có cos α = − 1 2 \cos \alpha = -\frac{1}{2} cos α = − 2 1 .
Suy ra sin α = ± 3 2 \sin \alpha = \pm \frac{\sqrt{3}}{2} sin α = ± 2 3 .
Do 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ 0^\circ \le \alpha \le 180^\circ 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ nên sin α ≥ 0 \sin \alpha \ge 0 sin α ≥ 0 . Do đó sin α = 3 2 \sin \alpha = \frac{\sqrt{3}}{2} sin α = 2 3 .
Khi đó
A = 2 sin α + 5 cos 2 α = 2 ⋅ 3 2 + 5 ⋅ ( − 1 2 ) 2 = 3 + 5 4 = 4 3 + 5 4 . \begin{aligned}
A &= 2\sin \alpha + 5\cos^2 \alpha \\
&= 2 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} + 5 \cdot \left( -\frac{1}{2} \right)^2 \\
&= \sqrt{3} + \frac{5}{4} \\
&= \frac{4\sqrt{3} + 5}{4}.
\end{aligned} A = 2 sin α + 5 cos 2 α = 2 ⋅ 2 3 + 5 ⋅ ( − 2 1 ) 2 = 3 + 4 5 = 4 4 3 + 5 .
Kết quả: 4 3 + 5 4 \frac{4\sqrt{3} + 5}{4} 4 4 3 + 5
Bài 7. Dùng máy tính cầm tay, hãy thực hiện các yêu cầu dưới đây:
a) Tính: sin 168 ∘ 45 ′ 33 ′ ′ ; cos 18 ∘ 22 ′ 35 ′ ′ ; tan 156 ∘ 26 ′ 39 ′ ′ ; cot 56 ∘ 36 ′ 42 ′ ′ \sin 168^\circ 45' 33''; \cos 18^\circ 22' 35''; \tan 156^\circ 26' 39''; \cot 56^\circ 36' 42'' sin 16 8 ∘ 4 5 ′ 3 3 ′′ ; cos 1 8 ∘ 2 2 ′ 3 5 ′′ ; tan 15 6 ∘ 2 6 ′ 3 9 ′′ ; cot 5 6 ∘ 3 6 ′ 4 2 ′′ .
Lời giải:
Dùng máy tính cầm tay, ta có:
sin 168 ∘ 45 ′ 33 ′ ′ ≈ 0 , 1951 \sin 168^\circ 45' 33'' \approx 0,1951 sin 16 8 ∘ 4 5 ′ 3 3 ′′ ≈ 0 , 1951
cos 18 ∘ 22 ′ 35 ′ ′ ≈ 0 , 9487 \cos 18^\circ 22' 35'' \approx 0,9487 cos 1 8 ∘ 2 2 ′ 3 5 ′′ ≈ 0 , 9487
tan 156 ∘ 26 ′ 39 ′ ′ ≈ − 0 , 4057 \tan 156^\circ 26' 39'' \approx -0,4057 tan 15 6 ∘ 2 6 ′ 3 9 ′′ ≈ − 0 , 4057
cot 56 ∘ 36 ′ 42 ′ ′ ≈ 0 , 6597 \cot 56^\circ 36' 42'' \approx 0,6597 cot 5 6 ∘ 3 6 ′ 4 2 ′′ ≈ 0 , 6597
Bài 7. Dùng máy tính cầm tay, hãy thực hiện các yêu cầu dưới đây:
b) Tìm α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) trong các trường hợp sau:
i) sin α = 0 , 862 \sin \alpha = 0,862 sin α = 0 , 862
Lời giải:
Dùng máy tính cầm tay, ta có α = arcsin 0 , 862 ≈ 60 ∘ \alpha = \arcsin 0,862 \approx 60^\circ α = arcsin 0 , 862 ≈ 6 0 ∘ .
Kết quả: α ≈ 60 ∘ \alpha \approx 60^\circ α ≈ 6 0 ∘
Bài 7. Dùng máy tính cầm tay, hãy thực hiện các yêu cầu dưới đây:
b) Tìm α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) trong các trường hợp sau:
ii) cos α = − 0 , 567 \cos \alpha = -0,567 cos α = − 0 , 567
Lời giải:
Dùng máy tính cầm tay, ta có α = arccos ( − 0 , 567 ) ≈ 124 ∘ \alpha = \arccos (-0,567) \approx 124^\circ α = arccos ( − 0 , 567 ) ≈ 12 4 ∘ .
Kết quả: α ≈ 124 ∘ \alpha \approx 124^\circ α ≈ 12 4 ∘
Bài 7. Dùng máy tính cầm tay, hãy thực hiện các yêu cầu dưới đây:
b) Tìm α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 180 ∘ ) \alpha \space (0^\circ \le \alpha \le 180^\circ) α ( 0 ∘ ≤ α ≤ 18 0 ∘ ) trong các trường hợp sau:
iii) tan α = 0 , 334 \tan \alpha = 0,334 tan α = 0 , 334
Lời giải:
Dùng máy tính cầm tay, ta có α = arctan 0 , 334 ≈ 18 ∘ \alpha = \arctan 0,334 \approx 18^\circ α = arctan 0 , 334 ≈ 1 8 ∘ .
Kết quả: α ≈ 18 ∘ \alpha \approx 18^\circ α ≈ 1 8 ∘
Trang 67 — Định lí côsin trong tam giác
Bài tập:
Cho tam giác A B C ABC A B C có C ^ = 115 ∘ , A C = 8 \widehat{C} = 115^{\circ}, AC = 8 C = 11 5 ∘ , A C = 8 và B C = 12 BC = 12 B C = 12 . Tính độ dài cạnh A B AB A B và các góc A , B A, B A , B của tam giác đó.
Lời giải:
Áp dụng định lí côsin trong tam giác A B C ABC A B C , ta có:
A B 2 = A C 2 + B C 2 − 2 ⋅ A C ⋅ B C ⋅ cos C AB^2 = AC^2 + BC^2 - 2 \cdot AC \cdot BC \cdot \cos C A B 2 = A C 2 + B C 2 − 2 ⋅ A C ⋅ B C ⋅ cos C
Thay số vào, ta được:
A B 2 = 8 2 + 12 2 − 2 ⋅ 8 ⋅ 12 ⋅ cos 115 ∘ AB^2 = 8^2 + 12^2 - 2 \cdot 8 \cdot 12 \cdot \cos 115^{\circ} A B 2 = 8 2 + 1 2 2 − 2 ⋅ 8 ⋅ 12 ⋅ cos 11 5 ∘
Tính cos 115 ∘ \cos 115^{\circ} cos 11 5 ∘ :
cos 115 ∘ = − cos ( 180 ∘ − 115 ∘ ) = − cos 65 ∘ \cos 115^{\circ} = -\cos (180^{\circ} - 115^{\circ}) = -\cos 65^{\circ} cos 11 5 ∘ = − cos ( 18 0 ∘ − 11 5 ∘ ) = − cos 6 5 ∘
Sử dụng máy tính, ta có:
cos 65 ∘ ≈ 0 , 423 \cos 65^{\circ} \approx 0,423 cos 6 5 ∘ ≈ 0 , 423
⇒ cos 115 ∘ ≈ − 0 , 423 \Rightarrow \cos 115^{\circ} \approx -0,423 ⇒ cos 11 5 ∘ ≈ − 0 , 423
Thay vào:
A B 2 = 64 + 144 − 2 ⋅ 8 ⋅ 12 ⋅ ( − 0 , 423 ) AB^2 = 64 + 144 - 2 \cdot 8 \cdot 12 \cdot (-0,423) A B 2 = 64 + 144 − 2 ⋅ 8 ⋅ 12 ⋅ ( − 0 , 423 )
A B 2 = 208 + 2 ⋅ 96 ⋅ 0 , 423 AB^2 = 208 + 2 \cdot 96 \cdot 0,423 A B 2 = 208 + 2 ⋅ 96 ⋅ 0 , 423
A B 2 = 208 + 81 , 216 AB^2 = 208 + 81,216 A B 2 = 208 + 81 , 216
A B 2 = 289 , 216 AB^2 = 289,216 A B 2 = 289 , 216
A B ≈ 289 , 216 AB \approx \sqrt{289,216} A B ≈ 289 , 216
A B ≈ 17 AB \approx 17 A B ≈ 17
Tiếp theo, ta tính góc A A A :
cos A = b 2 + c 2 − a 2 2 b c \cos A = \frac{b^2 + c^2 - a^2}{2bc} cos A = 2 b c b 2 + c 2 − a 2
cos A = 8 2 + 17 2 − 12 2 2 ⋅ 8 ⋅ 17 \cos A = \frac{8^2 + 17^2 - 12^2}{2 \cdot 8 \cdot 17} cos A = 2 ⋅ 8 ⋅ 17 8 2 + 1 7 2 − 1 2 2
cos A = 64 + 289 − 144 272 \cos A = \frac{64 + 289 - 144}{272} cos A = 272 64 + 289 − 144
cos A = 209 272 \cos A = \frac{209}{272} cos A = 272 209
cos A ≈ 0 , 768 \cos A \approx 0,768 cos A ≈ 0 , 768
⇒ A ≈ arccos ( 0 , 768 ) \Rightarrow A \approx \arccos (0,768) ⇒ A ≈ arccos ( 0 , 768 )
A ≈ 39 , 7 ∘ A \approx 39,7^{\circ} A ≈ 39 , 7 ∘
Cuối cùng, ta tính góc B B B :
B ^ = 180 ∘ − A ^ − C ^ \widehat{B} = 180^{\circ} - \widehat{A} - \widehat{C} B = 18 0 ∘ − A − C
B ^ = 180 ∘ − 39 , 7 ∘ − 115 ∘ \widehat{B} = 180^{\circ} - 39,7^{\circ} - 115^{\circ} B = 18 0 ∘ − 39 , 7 ∘ − 11 5 ∘
B ^ = 25 , 3 ∘ \widehat{B} = 25,3^{\circ} B = 25 , 3 ∘
Kết quả: A B ≈ 17 , A ≈ 39 , 7 ∘ , B ≈ 25 , 3 ∘ AB \approx 17, A \approx 39,7^{\circ}, B \approx 25,3^{\circ} A B ≈ 17 , A ≈ 39 , 7 ∘ , B ≈ 25 , 3 ∘
Trang 68 —
Bài 1. Tính các cạnh và các góc chưa biết của tam giác A B C ABC A B C trong Hình 4.
Lời giải:
Theo định lí cos \cos cos , ta có:
A B 2 = B C 2 + A C 2 − 2 ⋅ B C ⋅ A C ⋅ cos C AB^2 = BC^2 + AC^2 - 2 \cdot BC \cdot AC \cdot \cos C A B 2 = B C 2 + A C 2 − 2 ⋅ B C ⋅ A C ⋅ cos C
Thay số vào, ta có:
A B 2 = 14 2 + 18 2 − 2 ⋅ 14 ⋅ 18 ⋅ cos 62 ∘ AB^2 = 14^2 + 18^2 - 2 \cdot 14 \cdot 18 \cdot \cos 62^\circ A B 2 = 1 4 2 + 1 8 2 − 2 ⋅ 14 ⋅ 18 ⋅ cos 6 2 ∘
A B 2 = 196 + 324 − 504 ⋅ cos 62 ∘ AB^2 = 196 + 324 - 504 \cdot \cos 62^\circ A B 2 = 196 + 324 − 504 ⋅ cos 6 2 ∘
A B 2 = 520 − 504 ⋅ 0.4695 AB^2 = 520 - 504 \cdot 0.4695 A B 2 = 520 − 504 ⋅ 0.4695
A B 2 = 520 − 236.548 AB^2 = 520 - 236.548 A B 2 = 520 − 236.548
A B 2 = 283.452 AB^2 = 283.452 A B 2 = 283.452
A B = 283.452 AB = \sqrt{283.452} A B = 283.452
A B ≈ 16.84 AB \approx 16.84 A B ≈ 16.84
Theo hệ quả của định lí cos \cos cos , ta có:
cos B = A B 2 + B C 2 − A C 2 2 ⋅ A B ⋅ B C \cos B = \frac{AB^2 + BC^2 - AC^2}{2 \cdot AB \cdot BC} cos B = 2 ⋅ A B ⋅ B C A B 2 + B C 2 − A C 2
Thay số vào, ta có:
cos B = 16.84 2 + 14 2 − 18 2 2 ⋅ 16.84 ⋅ 14 \cos B = \frac{16.84^2 + 14^2 - 18^2}{2 \cdot 16.84 \cdot 14} cos B = 2 ⋅ 16.84 ⋅ 14 16.8 4 2 + 1 4 2 − 1 8 2
cos B = 283.5856 + 196 − 324 2 ⋅ 16.84 ⋅ 14 \cos B = \frac{283.5856 + 196 - 324}{2 \cdot 16.84 \cdot 14} cos B = 2 ⋅ 16.84 ⋅ 14 283.5856 + 196 − 324
cos B = 155.5856 471.68 \cos B = \frac{155.5856}{471.68} cos B = 471.68 155.5856
cos B ≈ 0.3300 \cos B \approx 0.3300 cos B ≈ 0.3300
B = cos − 1 ( 0.3300 ) B = \cos^{-1} (0.3300) B = cos − 1 ( 0.3300 )
B ≈ 70.7 ∘ B \approx 70.7^\circ B ≈ 70. 7 ∘
Ta có:
C ^ = 180 ∘ − 62 ∘ − 70.7 ∘ \widehat{C} = 180^\circ - 62^\circ - 70.7^\circ C = 18 0 ∘ − 6 2 ∘ − 70. 7 ∘
C ^ ≈ 47.3 ∘ \widehat{C} \approx 47.3^\circ C ≈ 47. 3 ∘
Kết quả: A B ≈ 16.84 AB \approx 16.84 A B ≈ 16.84 , B ^ ≈ 70.7 ∘ \widehat{B} \approx 70.7^\circ B ≈ 70. 7 ∘ , C ^ ≈ 47.3 ∘ \widehat{C} \approx 47.3^\circ C ≈ 47. 3 ∘ .
Bài 2. Tính khoảng cách giữa hai điểm ở hai đầu của một hồ nước. Biết từ một điểm cách hai đầu hồ lần lượt là 800 800 800 m và 900 900 900 m người quan sát nhìn hai điểm này dưới một góc 70 ∘ 70^\circ 7 0 ∘ (Hình 5).
Lời giải:
Gọi A A A , B B B là hai điểm ở hai đầu của hồ nước, C C C là điểm mà người quan sát đang đứng.
Theo định lí cos \cos cos , ta có:
A B 2 = A C 2 + B C 2 − 2 ⋅ A C ⋅ B C ⋅ cos C AB^2 = AC^2 + BC^2 - 2 \cdot AC \cdot BC \cdot \cos C A B 2 = A C 2 + B C 2 − 2 ⋅ A C ⋅ B C ⋅ cos C
Thay số vào, ta có:
A B 2 = 800 2 + 900 2 − 2 ⋅ 800 ⋅ 900 ⋅ cos 70 ∘ AB^2 = 800^2 + 900^2 - 2 \cdot 800 \cdot 900 \cdot \cos 70^\circ A B 2 = 80 0 2 + 90 0 2 − 2 ⋅ 800 ⋅ 900 ⋅ cos 7 0 ∘
A B 2 = 640000 + 810000 − 1440000 ⋅ cos 70 ∘ AB^2 = 640000 + 810000 - 1440000 \cdot \cos 70^\circ A B 2 = 640000 + 810000 − 1440000 ⋅ cos 7 0 ∘
A B 2 = 1450000 − 1440000 ⋅ 0.342 AB^2 = 1450000 - 1440000 \cdot 0.342 A B 2 = 1450000 − 1440000 ⋅ 0.342
A B 2 = 1450000 − 492480 AB^2 = 1450000 - 492480 A B 2 = 1450000 − 492480
A B 2 = 957520 AB^2 = 957520 A B 2 = 957520
A B = 957520 AB = \sqrt{957520} A B = 957520
A B ≈ 978.53 AB \approx 978.53 A B ≈ 978.53
Kết quả: khoảng cách giữa hai điểm ở hai đầu hồ nước là 978.53 978.53 978.53 m.
2. Định lí sin trong tam giác
a) Cho tam giác A B C ABC A B C không phải là tam giác vuông có B C = a BC = a B C = a , A C = b AC = b A C = b , A B = c AB = c A B = c và R R R là bán kính của đường tròn ngoại tiếp tam giác đó. Vẽ đường kính B D BD B D .
i) Tính sin B D C ^ \sin \widehat{BDC} sin B D C theo a a a và R R R .
Lời giải:
Ta có B D C ^ = 90 ∘ \widehat{BDC} = 90^\circ B D C = 9 0 ∘ (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn).
sin B D C ^ = sin 90 ∘ = 1 \sin \widehat{BDC} = \sin 90^\circ = 1 sin B D C = sin 9 0 ∘ = 1
Ta lại có a sin A = 2 R \frac{a}{\sin A} = 2R s i n A a = 2 R .
sin B D C ^ = 1 = a 2 R \sin \widehat{BDC} = 1 = \frac{a}{2R} sin B D C = 1 = 2 R a
Kết quả: sin B D C ^ = a 2 R \sin \widehat{BDC} = \frac{a}{2R} sin B D C = 2 R a .