Для решения задачи находим неизвестные элементы треугольника ABC, где известны длины сторон ( a = 3.9 ), ( b = 4.1 ) и ( c = 2.8 ). Основные неизвестные элементы, которые можно определить, — это углы треугольника и его площадь.
Проверка существования треугольника:
- Используем неравенство треугольника: сумма длин любых двух сторон должна быть больше длины третьей стороны.
- ( a + b > c \Rightarrow 3.9 + 4.1 > 2.8 \Rightarrow 8 > 2.8 ) (выполняется)
- ( a + c > b \Rightarrow 3.9 + 2.8 > 4.1 \Rightarrow 6.7 > 4.1 ) (выполняется)
- ( b + c > a \Rightarrow 4.1 + 2.8 > 3.9 \Rightarrow 6.9 > 3.9 ) (выполняется)
- Треугольник с заданными сторонами существует.
Вычисление углов треугольника с помощью теоремы косинусов:
- (\cos A = \frac{b^2 + c^2 - a^2}{2bc})
- (\cos A = \frac{4.1^2 + 2.8^2 - 3.9^2}{2 \cdot 4.1 \cdot 2.8} = \frac{16.81 + 7.84 - 15.21}{22.96} = \frac{9.44}{22.96} \approx 0.411)
(A \approx \cos^{-1}(0.411) \approx 65.7^\circ)
(\cos B = \frac{a^2 + c^2 - b^2}{2ac})
- (\cos B = \frac{3.9^2 + 2.8^2 - 4.1^2}{2 \cdot 3.9 \cdot 2.8} = \frac{15.21 + 7.84 - 16.81}{21.84} = \frac{6.24}{21.84} \approx 0.286)
(B \approx \cos^{-1}(0.286) \approx 73.4^\circ)
(\cos C = \frac{a^2 + b^2 - c^2}{2ab})
- (\cos C = \frac{3.9^2 + 4.1^2 - 2.8^2}{2 \cdot 3.9 \cdot 4.1} = \frac{15.21 + 16.81 - 7.84}{31.98} = \frac{24.18}{31.98} \approx 0.756)
(C \approx \cos^{-1}(0.756) \approx 40.9^\circ)
Проверка: сумма углов должна равняться (180^\circ).
- (65.7^\circ + 73.4^\circ + 40.9^\circ = 180^\circ)
Вычисление площади треугольника:
- Используем формулу Герона:
[
s = \frac{a + b + c}{2} = \frac{3.9 + 4.1 + 2.8}{2} = 5.4
]
[
\text{Area} = \sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)} = \sqrt{5.4(5.4-3.9)(5.4-4.1)(5.4-2.8)}
]
[
= \sqrt{5.4 \times 1.5 \times 1.3 \times 2.6} \approx \sqrt{27.378} \approx 5.23
]
Таким образом, основные неизвестные элементы треугольника: углы ( A \approx 65.7^\circ ), ( B \approx 73.4^\circ ), ( C \approx 40.9^\circ ), и площадь треугольника приблизительно равна ( 5.23 ) квадратных единиц.