BÀI 3. GIẢI TAM GIÁC VÀ ỨNG DỤNG THỰC TẾ
Giải tam giác là tìm số đo các cạnh và các góc còn lại của tam giác khi ta biết được các yếu tố đủ để xác định tam giác đó.
Vận dụng giải tam giác giúp ta giải quyết rất nhiều bài toán trong thực tế, đặc biệt là trong thiết kế và xây dựng.
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Cho tam giác $ABC$ có $BC = 49\,\text{cm}$, $\widehat{B} = 37^\circ$, $\widehat{C} = 45^\circ$. Tính góc $\widehat{A}$ và độ dài các cạnh $AB$, $AC$ của tam giác (làm tròn kết quả đến hàng phần mười).
Lời giải:
$\widehat{A} = 180^\circ - (\widehat{B} + \widehat{C}) = 180^\circ - (37^\circ + 45^\circ) = 98^\circ$.
Áp dụng định luật sin:
$\dfrac{AB}{\sin C} = \dfrac{AC}{\sin B} = \dfrac{BC}{\sin A}$
$AB = \dfrac{49\sin45^\circ}{\sin98^\circ} \approx 34.9\,\text{cm}$
$AC = \dfrac{49\sin37^\circ}{\sin98^\circ} \approx 29.5\,\text{cm}$
Cho tam giác $ABC$ có $AB = 27$, $AC = 20$, $\widehat{A} = 120^\circ$. Tính cạnh $BC$ và các góc $\widehat{B}$, $\widehat{C}$.
Lời giải:
Áp dụng định luật cos:
$BC^2 = AB^2 + AC^2 - 2AB\cdot AC\cdot\cos A$
$BC^2 = 27^2 + 20^2 - 2\cdot27\cdot20\cdot\cos120^\circ = 729 + 400 + 540 = 1669$
$\Rightarrow BC \approx 40.9$
Áp dụng định luật sin để tính $B$:
$\sin B = \dfrac{AC\sin A}{BC} = \dfrac{20\sin120^\circ}{40.9} \approx 0.423 \Rightarrow B \approx 25.1^\circ$
$C = 180^\circ - 120^\circ - 25.1^\circ = 34.9^\circ$
Một bờ sông thẳng. Tại A có cột mốc hướng sang bờ bên kia. Ở bờ đối diện, chọn hai điểm B, C sao cho A, B, C nằm trên cùng đường thẳng song song với mép sông. Biết $AB = 60\,\text{m}$, $\widehat{B} = 35^\circ$, $\widehat{C} = 95^\circ$. Tính khoảng cách từ A đến bờ đối diện.
Lời giải:
$\widehat{A} = 180^\circ - (\widehat{B} + \widehat{C}) = 50^\circ$.
Áp dụng định luật sin:
$\dfrac{AB}{\sin C} = \dfrac{BC}{\sin A}$
$BC = \dfrac{60\sin50^\circ}{\sin95^\circ} \approx 46.0\,\text{m}$
Khoảng cách đến bờ đối diện: $h = BC\sin B = 46.0\sin35^\circ \approx 26.4\,\text{m}$
Từ điểm $C$ trên một tháp, người ta nhìn thấy hai điểm $A$ và $B$ trên mặt đất sao cho $\widehat{CAB}=57^\circ$, góc hạ thấp đến $A$ là $53^\circ$, đến $B$ là $68^\circ$. Biết $AB=35\,\text{m}$. Tính chiều cao tháp.
Lời giải:
Gọi $CH$ là chiều cao tháp. Áp dụng định luật sin:
$\dfrac{CH}{\sin \widehat{C}} = \dfrac{AB}{\sin (90^\circ - \widehat{B})}$
$CH = \dfrac{AB\sin57^\circ}{\cos53^\circ} \approx 39.2\,\text{m}$
Vậy tháp cao khoảng $39.2\,\text{m}$.
