RISOLUZIONE DI UN TRIANGOLO QUALUNQUE Premesso che quando si parla di un triangolo di vertici A,B e C adottiamo sempre la seguente nomenclatura: - con le lettere minuscole a, b, e c indicheremo rispettivamente le misure dei lati opposti ai vertici A, B e C ; - con le lettere , e indicheremo gli angoli rispettivamente di vertici A, B e C o le loro misure. Risolvere un triangolo qualsiasi significa: assegnati tre elementi del triangolo, di cui almeno uno è la misura di un lato, calcolare i rimanenti tre elementi. Per risolvere un triangolo qualunque ci serviamo dei teoremi dei seni e del coseno. Nella risoluzione di un triangolo qualunque si possono presentare i seguenti quattro casi (ad ogni caso seguirà un esempio guidato) : 1°caso Noti un lato e due angoli , risolvere il triangolo. Dati il lato a e due angoli e si devono determinare , b e c . Prima si calcola se 180°, poi si calcolano i due lati applicando due volte il teorema dei seni. Esempio Risolviamo un triangolo conoscendo =24°, =50°e a = 12. Per risolvere il triangolo bisogna trovare : a ?, b ? e ? Essendo 74180 il problema è possibile e 180 74 106 Avendo tutti gli angoli ed un lato posso utilizzare il teorema dei seni per trovare prima b e poi c. a b a esen 12 sen50 9.19 22.41 b 0.41 sen sen sen sen 24 ora si calcola c : c a sen 12 sen104 11.64 28.4 sen sen 24 0.41 2°caso Noti due lati e l’angolo compreso, risolvere il triangolo Dati i lati a , b e l’angolo compreso ,determinare c , e . Si utilizza per due volte il teorema del coseno,prima per determinare il terzo lato poi per calcolare e di conseguenza sapendo che 180 . Esempio Risolvere un triangolo noti a 5 , b 7 e 35 . Per risolvere il triangolo si deve calcolare : c ?, ?e ? Avendo due lati e l’angolo tra essi compreso bisognerà applicare il teorema del coseno per calcolare l’altro lato: c 2 a 2 b 2 2ab cos 25 49 70 cos 35 74 57.34 16.7 c 16.7 4.1 Conoscendo i tre lati posso calcolare un angolo riutilizzando il teorema del coseno: cos b 2 c 2 a 2 49 16.7 25 0.711 cos 1 0.71 45 2bc 57.4 Pertanto sarà: 180 180 35 45 100 3°caso Noti i tre lati, risolvere il triangolo. Dati i lati a , b e c ,determinare gli angoli , e . Si applica per due volte il teorema del coseno per calcolare e , poi si calcola . Esempio Risolvere un triangolo sapendo che a 4 , b 3 e c 6 . Bisogna calcolare tutti gli angoli. Ci conviene utilizzare due volte il teorema del coseno. cos b 2 c 2 a 2 9 36 16 29 29 1 cos 1 36 2bc 36 36 36 a 2 c 2 b 2 16 36 9 43 43 cos 1 cos 1 26 2ac 48 48 48 Pertanto sarà 180 118 4°caso Noti due lati e l’angolo opposto a uno di essi, risolvere il triangolo. Dati i lati a , b e l’angolo , calcolare c , e . Si applica il teorema dei seni per trovare sen se : a) sen 1, allora il problema è impossibile. b) sen 1 , allora = 90°,accettabile solo se 90 . c) 0 sen 1 ,allora esistono due angoli minori di 180° che hanno lo stesso seno : 1 e 2 180 1 . Bisogna verificare se sono entrambi accettabili, se lo sono avremo due triangoli. Noto si calcola e poi applicando il teorema dei seni si calcola c . Nel caso di due triangoli bisogna trovare due valori per e due per c . \Esempio 1 Risolvere un triangolo conoscendo a 18 , b 36 e 45. Bisogna trovare : c ?, ? e ? Si deve utilizzare il teorema dei seni : a b bsen 36sen 45 sen 2 1.41 il problema è impossibile. sen sen a 18 Esempio 2 Noti a 2 3 , b 6 e 30 ,risolvere il triangolo. Bisogna calcolare: c ?, ? e ? Si deve utilizzare il teorema dei seni : 1 bsen 3 sen 2 a 2 2 3 6 Poiché esistono due angoli minori di 180° il cui seno è 3 un angolo sarà 1 60 e 2 l’altro 2 180 1 120 Entrambi i valori sono accettabili essendo : 1 = 60°+30°= 90° 180° e 2 30 120 150 180° Esistono pertanto due triangoli che risolvono il nostro problema: a) un triangolo avente come angoli 30 , 1 60 e di conseguenza sarà 90 ,cioè un triangolo rettangolo in C. Per risolvere il triangolo bisogna calcolare c (ipotenusa) essendo a e b già noti. Si applica il primo teorema sui triangoli rettangoli : c a 2 3 4 3 sen sen30 b) il secondo triangolo avrà 30 , 2 120 e 180 30 120 30 . Il triangolo è isoscele, di conseguenza : Se c a 2 3 Abbiamo così risolto il triangolo.