Trekanter fra cosinussetningen med ukjent side a
Lov på eksamen
- Kalkulator
- CAS
- Graftegner og regneark
- Lærebok, formelsamling og egne notater
Ikke åpent internett, kommunikasjon med andre eller kunstig intelligens.
Kan den løses uten PC?
Kan løses med penn og papir. Du trenger ikke kalkulator.
Fra 2027 er det bare kalkulator og skriftlige hjelpemidler på del 2. Vurderingen er gjort med KI og kan inneholde feil.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Siri har brukt cosinussetningen og fått likningen
Undersøk hvordan trekanter som tilfredsstiller denne likningen, kan se ut for ulike verdier av .
Fasit
LøsningsforslagKI-generert
Tolkning av likningen. Cosinussetningen sier at for en trekant med sider , , , der er vinkelen motsatt :
Siri sin likning er
Sammenligner vi leddene, ser vi at og er de to kjente sidene, og at
Likningen beskriver altså en trekant der to sider, og , danner en vinkel på , og er siden motsatt denne vinkelen. Dette gir en likning der og henger sammen — for gitt kan vi løse for :
Dette er en andregradslikning i , og vi løser med -formelen:
Når finnes reelle løsninger? Vi trenger , altså
Er , finnes det ingen reell — ingen trekant er mulig for slike -verdier.
Grensetilfellet . Da er , og vi får kun løsningen . Sjekker vi vinkelen motsatt med cosinussetningen:
Da blir vinkelen ved den siste hjørnet , motsatt siden . Dette er altså en rettvinklet trekant med som hypotenus — det er akkurat tilfellet der er den korteste avstanden (høyden) fra det motstående hjørnet, og løsningen er entydig.
Tilfellet . Her er , så begge røttene
er positive. Det gir to ulike trekanter med samme , samme og samme vinkel , men ulik tredje side (den kjente tvetydigheten — «SSA-tilfellet» — fra sinussetningen/cosinussetningen).
Eksempel: gir , altså eller — to forskjellige trekanter med , og vinkel .
Tilfellet . Da er , så eller . Løsningen er degenerert (ingen trekant), så vi står igjen med én gyldig trekant: . Siden , er dette en likesidet trekant (alle sider , alle vinkler ).
Tilfellet . Da er , så (ugyldig), mens er gyldig. Det gir én trekant.
Oppsummering:
| Verdi av | Antall trekanter | Merknad |
|---|---|---|
| Ingen reell løsning | ||
| Rettvinklet trekant, | ||
| To trekanter med ulik | ||
| Likesidet trekant, | ||
| Entydig trekant |
Trekantene som tilfredsstiller likningen, går altså fra å ikke eksistere ( for liten), via et vindu der to ulike trekanter er mulige, til at det igjen bare finnes én trekant for store .