Zwei Ecken eines Dreiecks haben Winkel von (3 pi) / 8 und pi / 8. Wenn eine Seite des Dreiecks eine Länge von 3 hat, was ist der längste mögliche Umfang des Dreiecks?

Zwei Ecken eines Dreiecks haben Winkel von (3 pi) / 8 und pi / 8. Wenn eine Seite des Dreiecks eine Länge von 3 hat, was ist der längste mögliche Umfang des Dreiecks?
Anonim

Zunächst merken wir das, wenn zwei Winkel sind # alpha = pi / 8 # und # beta = (3pi) / 8 #, da die Summe der Innenwinkel eines Dreiecks immer ist #Pi# Der dritte Winkel ist: # gamma = pi-pi / 8- (3pi) / 8 = pi / 2 #Das ist also ein rechtwinkliges Dreieck.

Um den Umfang zu maximieren, muss die bekannte Seite die kürzere Kathete sein, also wird sie dem kleinsten Winkel entgegengesetzt sein #Alpha#.

Die Hypotenuse des Dreiecks ist dann:

# c = a / sin alpha = 3 / sin (pi / 8) #

woher #sin (pi / 8) = sin (1 / 2pi / 4) = sqrt ((1-cos (pi / 4)) / 2) = sqrt ((1-sqrt (2) / 2) / 2) #

# c = (3sqrt (2)) / sqrt (1-sqrt (2) / 2) #

während die andere Kathete ist:

#b = a / tan (pi / 8) #

woher #tan (pi / 8) = Quadrat ((1 Quadrat (2) / 2) / (1 + Quadrat (2) / 2)) #

# b = 3 Quadratmeter ((1 + Quadrat (2) / 2) / (1 Quadrat (2) / 2)) #

Endlich:

# a + b + c = 3+ (3 Quadrat (2)) / Quadrat (1 Quadrat (2) / 2) + 3 Quadrat ((1 + Quadrat (2) / 2) / (1 Quadrat (2) / 2))) #