Úloha 1.
Maturita 2027 · Česko · Matematika
Sinová a kosinová věta: výpočet stran a úhlů obecného trojúhelníku a jeho obsah
Pythagorova věta a poměry v pravoúhlém trojúhelníku nestačí, když trojúhelník pravý úhel nemá. K maturitě z matematiky tu najdeš, jak podle zadaných údajů poznat, jestli sáhnout po sinové, nebo kosinové větě, jak z nich dopočítat strany a úhly a jak určit obsah trojúhelníku ze dvou stran a úhlu mezi nimi. K tomu řešené příklady a úlohy, které si hned zkontroluješ.
Maturita: katalog, okruh 6 „Planimetrie“ (orientačně 8–18 % testu); v našich cvičných testech podle losu úloha 9.
Kde se téma zkouší
podle dokumentů CERMATMaturita
Katalog, okruh 6 „Planimetrie“, 6.2 Trojúhelníky
- Žák dovede řešit úlohy s užitím trigonometrie pravoúhlého trojúhelníku a obecného trojúhelníku (sinová věta, kosinová věta, obsah trojúhelníku určeného sus).
Formy úloh v našich testech
více výsledků
Váha v testu
Podle katalogu (část C) tvoří okruh 6 „Planimetrie“ orientačně 8–18 % testu.
V našich cvičných testech: podle losu úloha 9.
Úlohy našich cvičných testů maturity jsme sestavili sami podle katalogu; testy CERMAT tu nejsou.
To hlavní
co musíš znát- V trojúhelníku se stranami , , proti úhlům , , říká sinová věta:
. Strana a úhel proti ní tvoří vždy dvojici. - Kosinová věta pro stranu :
. Obdobně pro a — vždy je v rovnici úhel proti počítané straně. - Sinovou větu použiješ, když znáš dvojici strana a protilehlý úhel a jeden další údaj. Kosinovou větu, když znáš dvě strany a úhel mezi nimi (sus), nebo všechny tři strany (sss).
- Úhel z kosinové věty: . Záporný kosinus znamená tupý úhel.
- Obsah trojúhelníku určeného dvěma stranami a úhlem mezi nimi:
. - Pro je a kosinová věta se změní na Pythagorovu. Součet úhlů v trojúhelníku je vždy .
Jak na to: krok za krokem
popořadě1.Načrtni trojúhelník
Označ strany a úhly tak, aby strana ležela proti úhlu a stejně u dalších. Vyznač zadané údaje a hledanou veličinu.2.Rozhodni, kterou větu použít
Máš-li pár strana — protilehlý úhel, použij sinovou větu. Znáš-li dvě strany a úhel mezi nimi, nebo tři strany, použij kosinovou větu.3.Dosaď a vyjádři neznámou
Do vztahu dosaď známé hodnoty a vyjádři neznámou. U kosinové věty nejdřív spočítej a teprve potom odmocni.4.Dopočítej zbytek
Třetí úhel dostaneš z , další stranu ze sinové věty. Úhel proti nejdelší straně hledej zvlášť opatrně — může být tupý.5.Zkontroluj rozumnost
Nejdelší strana leží proti největšímu úhlu a součet dvou stran je větší než třetí strana. Výsledek zaokrouhli až na konci.
Řešené příklady
1.Sinová věta: strana ze dvou úhlů
V trojúhelníku je cm, a . Vypočítej délku strany na desetiny centimetru.Strana a úhel tvoří známou dvojici, strana patří k úhlu . Použijeme sinovou větu:. Odtudcm. Kontrola: proti většímu úhlu leží delší strana. Úhel je větší než , a proto musí vyjít .2.Kosinová věta: třetí strana
Dvě strany trojúhelníku mají délky 8 cm a 11 cm a svírají úhel . Vypočítej třetí stranu na desetiny centimetru.Známe dvě strany a úhel mezi nimi, použijeme kosinovou větu pro stranu proti tomuto úhlu., tedy , což je přibližně . cm. Častá chyba je odmocnit rovnou jen členy a zapomenout na člen s kosinem.3.Úhel ze tří stran
Trojúhelník má strany cm, cm a cm. Vypočítej největší úhel na desetiny stupně.Největší úhel leží proti nejdelší straně . Z kosinové věty plyne , tedy. Kosinus vyšel záporný, úhel je tedy tupý: .Zkouška: je větší než , a opravdu. 4.Obsah ze dvou stran a úhlu
Dvě strany trojúhelníku měří 10 cm a 14 cm a svírají úhel . Urči jeho obsah.Dosadíme do vzorce:. Protože , je cm². Přibližně 60,6 cm².Pro tupý úhel je , proto dostaneš stejný výsledek jako pro .
Vyzkoušej si to
kontrola hnedÚloha sestavená pro tuto stránku.
Úloha 2.
Úloha sestavená pro tuto stránku.
Úloha 3.
Úloha sestavená pro tuto stránku.
Časté chyby
kde se ztrácejí body- Použiješ úhel, který není proti hledané straně. V sinové větě patří ke straně vždy protilehlý úhel, v kosinové větě je v rovnici úhel proti počítané straně.
- V kosinové větě zapomeneš na člen nebo ho přičteš místo odečtení. Pro tupý úhel je kosinus záporný, takže se opravdu přičítá.
- Odmocníš po částech: není součet odmocnin. Nejdřív spočítej celý výraz pod odmocninou.
- Z kosinové věty ti vyjde záporný kosinus a pokládáš to za chybu. Záporné číslo je v pořádku, úhel je prostě tupý.
- Mezi dvěma stranami použiješ špatný úhel pro obsah. Ve vzorci
musí být úhel mezi stranami a .
Zapamatuj si
. . — úhel leží mezi stranami. - Znáš dvojici strana a protilehlý úhel? Použij sinovou větu. Znáš dvě strany a úhel mezi nimi nebo všechny tři strany? Použij kosinovou větu.
- Součet úhlů je , záporný kosinus znamená tupý úhel.
Otázky a odpovědi
1.Jak poznám, kterou větu mám použít?+
Odpověď:Podívej se, co v zadání máš. Pokud je mezi údaji pár strana a protilehlý úhel, použij sinovou větu. Pokud znáš dvě strany a úhel mezi nimi, nebo všechny tři strany, pomůže jen kosinová věta, protože žádný takový pár nemáš.2.Proč se kosinová věta nazývá zobecněním Pythagorovy věty?+
Odpověď:Pro pravý úhel je , takže člen zmizí a zbyde . Kosinová věta tak opravuje Pythagorovu větu o člen, který zachytí odchylku od pravého úhlu.3.Může sinová věta dát dvě řešení?+
Odpověď:Ano. Když znáš dvě strany a úhel proti jedné z nich, může zadání vyhovovat jeden trojúhelník, dva trojúhelníky, nebo žádný. K jedné hodnotě sinu totiž patří dva úhly menší než : a . Vždy ověř, jestli součet úhlů nepřesáhne .4.Kdy je lepší použít kosinovou větu a kdy Pythagorovu?+
Odpověď:Pythagorovu větu smíš použít jen v pravoúhlém trojúhelníku. Kosinová věta platí v každém trojúhelníku, takže po ní sáhneš vždy, když pravý úhel zaručený nemáš. V pravoúhlém trojúhelníku vedou obě na stejný výsledek.5.Jak vypočítám obsah, když znám jen strany?+
Odpověď:Katalog u trojúhelníků jmenuje obsah určený dvěma stranami a úhlem mezi nimi. Znáš-li všechny tři strany, spočítej nejdřív kosinovou větou jeden úhel a pak dosaď do vzorce. Jiné vzorce katalog u této položky nejmenuje. 6.Jak zaokrouhlovat mezivýsledky?+
Odpověď:Nezaokrouhluj je. Hodnoty sinů a kosinů nech v kalkulačce a zaokrouhli až konečný výsledek. V didaktickém testu je povolená kalkulačka bez grafického režimu, takže vyšší přesnost mezivýpočtů nic nestojí.
Zdroje
Okruhy jsou převzaté z katalogu požadavků maturitní zkoušky z matematiky. Výklad, příklady, úlohy a řešení na této stránce jsou naše.
- CERMAT: Katalog požadavků zkoušek společné části maturitní zkoušky — Matematika, 6.2 Trojúhelníky
- CERMAT: Maturitní zkouška z matematiky
Poslední úloha.
Vyřeš zdarma cvičný test č. 1 — 25 úloh ve formátu didaktického testu, 135 minut