Dua sudut segitiga memiliki sudut (3 pi) / 8 dan pi / 6. Jika satu sisi segitiga memiliki panjang 1, berapakah batas terpanjang dari segitiga?

Dua sudut segitiga memiliki sudut (3 pi) / 8 dan pi / 6. Jika satu sisi segitiga memiliki panjang 1, berapakah batas terpanjang dari segitiga?
Anonim

Menjawab:

Perimeter terpanjang yang mungkin adalah sekitar #4.8307#.

Penjelasan:

Pertama, kita menemukan satu sudut yang tersisa, menggunakan fakta bahwa sudut segitiga bertambah hingga # pi #:

Untuk #triangle ABC #:

Membiarkan #angle A = (3pi) / 8 #

Membiarkan #angle B = pi / 6 #

Kemudian

#angle C = pi - (3pi) / 8 - pi / 6 #

#warna (putih) (sudut C) = pi - (9pi) / 24 - (4pi) / 24 #

#warna (putih) (sudut C) = (11pi) / 24 #

Untuk segitiga apa pun, sisi terpendek selalu berseberangan dengan sudut terkecil. (Sama berlaku untuk sisi terpanjang dan sudut terbesar.)

Untuk memaksimalkan perimeter, panjang sisi yang diketahui haruslah yang terkecil. Jadi sejak itu #angle B # adalah yang terkecil (pada # pi / 6 #), kita atur # b = 1 #.

Sekarang kita dapat menggunakan hukum sinus untuk menghitung dua sisi yang tersisa:

#sin A / a = sinB / b #

# => a = b kali (sinA) / (sinB) #

#color (white) (=> a) = 1 * (sin ((3pi) / 8)) / (sin (pi / 6)) #

#color (white) (=> a) ~~ 0.9239 / 0.5 "" "= 1.8478 #

Formula serupa digunakan untuk menunjukkan #c ~~ 1.9829 #.

Menambahkan tiga nilai ini (dari #Sebuah#, # b #, dan # c #) bersama-sama akan menghasilkan perimeter terpanjang yang mungkin untuk segitiga seperti yang dijelaskan:

# P = "" a "" + b + "" c #

#color (white) P ~~ 1.8478 + 1 + 1.9829 #

#color (white) P = 4.8307 #

(Karena ini adalah pertanyaan geometri, Anda mungkin diminta untuk memberikan jawaban dalam bentuk yang tepat, dengan radikal. Ini mungkin, tetapi sedikit membosankan demi jawaban di sini, itulah sebabnya saya memberikan jawaban sebagai perkiraan nilai desimal.)