余弦定理計算機
使用余弦定理來計算三角形中未知的邊長或角度。支援 SAS(邊-角-邊)與 SSS(邊-邊-邊)兩種情況。提供逐步解說與詳細說明,並附有互動式三角形視覺化。
余弦定理計算機
歡迎使用 余弦定理計算機。這是一款利用余弦定理解三角形的線上工具,支援 SAS(邊-角-邊)與 SSS(邊-邊-邊)兩種題型。計算器會提供精確答案,並顯示詳細的步驟說明,同時還有三角形圖形視覺化,方便學習與理解。
什麼是余弦定理?
余弦定理 是三角學中的基本定理,可視為勾股定理在一般三角形上的推廣。它將三角形三邊長與其中一個角的餘弦關聯起來,常見形式如下:
$$c^2 = a^2 + b^2 - 2ab\cos(C)$$
其中 $a$、$b$、$c$ 是三角形的三條邊長,$C$ 為對應邊 $c$ 的角。同理還有:
$$a^2 = b^2 + c^2 - 2bc\cos(A)$$
$$b^2 = a^2 + c^2 - 2ac\cos(B)$$
若要反過來求角度,例如角 $A$,可寫成:
$$\cos(A) = \frac{b^2 + c^2 - a^2}{2bc}$$
余弦定理計算機的主要功能
- 支援多種題型: 可處理 SAS 與 SSS 兩種三角形求解情況。
- 雙角度單位: 支援度(degrees)與弧度(radians)並可自由切換。
- 步驟化解題: 逐步顯示計算公式與中間結果,有助於教學與自學。
- 圖形視覺化: 根據計算結果在畫布上繪出對應的三角形。
- 三角不等式檢查: 自動檢查 SSS 輸入是否滿足三角不等式,避免無效三角形。
- 輸入驗證: 對不合理的輸入給出清楚易懂的錯誤訊息。
- 適合作為教學工具: 很適合用來輔助學習余弦定理與三角幾何。
如何使用余弦定理計算機
- 選擇題型: 在下拉選單中選擇 SAS 或 SSS。
- 選擇角度單位: 選擇「度(degrees)」或「弧度(radians)」。
- 輸入已知量:
- SAS: 輸入 1 = 邊 a,輸入 2 = 邊 b,輸入 3 = 角 C(位於 a 與 b 之間的夾角)。
- SSS: 輸入 1 = 邊 a,輸入 2 = 邊 b,輸入 3 = 邊 c。
- 點擊 「Calculate」 按鈕取得計算結果。
- 查看下方的步驟解說與三角形圖形。
余弦定理的應用範圍
余弦定理廣泛應用於多種領域,例如:
- 導航與測向: 計算路徑上的距離與方位。
- 天文學: 估算天體之間的距離。
- 測量與製圖: 地形測量與地圖繪製。
- 工程學: 結構分析、力量分解與合成、構件設計等。
- 物理學: 向量分析與合力計算。
- 電腦圖學: 3D 建模、碰撞偵測與影像渲染。
數學背景
余弦定理可視為勾股定理的推廣。當角 $C = 90°$(直角)時,$\cos(C) = 0$,公式退化為:
$$c^2 = a^2 + b^2$$
這正是勾股定理的形式。由此可見,余弦定理適用於銳角三角形、鈍角三角形與直角三角形。
延伸閱讀(英文)
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由 miniwebtool 團隊撰寫維護。最後更新:2025-11-18
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