問題は、直角三角形における三角比(sinA, cosA, tanA)の値を求める問題です。2つの直角三角形と、cosA の値が与えられたときのsinAとtanAの値を求める問題があります。

幾何学三角比直角三角形sincostanピタゴラスの定理
2025/7/9

1. 問題の内容

問題は、直角三角形における三角比(sinA, cosA, tanA)の値を求める問題です。2つの直角三角形と、cosA の値が与えられたときのsinAとtanAの値を求める問題があります。

2. 解き方の手順

(1) 図1の直角三角形において、斜辺の長さを求めます。ピタゴラスの定理より、斜辺の長さは 32+22=9+4=13\sqrt{3^2 + 2^2} = \sqrt{9 + 4} = \sqrt{13} です。
- sinA=対辺斜辺=213=21313\sin A = \frac{対辺}{斜辺} = \frac{2}{\sqrt{13}} = \frac{2\sqrt{13}}{13}
- cosA=隣辺斜辺=313=31313\cos A = \frac{隣辺}{斜辺} = \frac{3}{\sqrt{13}} = \frac{3\sqrt{13}}{13}
- tanA=対辺隣辺=23\tan A = \frac{対辺}{隣辺} = \frac{2}{3}
(2) 図2の直角三角形において、斜辺の長さを求めます。ピタゴラスの定理より、斜辺の長さは (11)2+22=11+4=15\sqrt{(\sqrt{11})^2 + 2^2} = \sqrt{11 + 4} = \sqrt{15} です。
- sinA=対辺斜辺=215=21515\sin A = \frac{対辺}{斜辺} = \frac{2}{\sqrt{15}} = \frac{2\sqrt{15}}{15}
- cosA=隣辺斜辺=1115=16515\cos A = \frac{隣辺}{斜辺} = \frac{\sqrt{11}}{\sqrt{15}} = \frac{\sqrt{165}}{15}
- tanA=対辺隣辺=211=21111\tan A = \frac{対辺}{隣辺} = \frac{2}{\sqrt{11}} = \frac{2\sqrt{11}}{11}
(3) cosA=23\cos A = \frac{2}{3} のとき、sinA\sin AtanA\tan A を求めます。sin2A+cos2A=1\sin^2 A + \cos^2 A = 1 の関係を利用します。
- sin2A=1cos2A=1(23)2=149=59\sin^2 A = 1 - \cos^2 A = 1 - (\frac{2}{3})^2 = 1 - \frac{4}{9} = \frac{5}{9}
- sinA=59=53\sin A = \sqrt{\frac{5}{9}} = \frac{\sqrt{5}}{3} (ただし、0° < A < 90° なので、sinA\sin A は正)
- tanA=sinAcosA=5323=52\tan A = \frac{\sin A}{\cos A} = \frac{\frac{\sqrt{5}}{3}}{\frac{2}{3}} = \frac{\sqrt{5}}{2}

3. 最終的な答え

(1)
sinA=21313\sin A = \frac{2\sqrt{13}}{13}
cosA=31313\cos A = \frac{3\sqrt{13}}{13}
tanA=23\tan A = \frac{2}{3}
(2)
sinA=21515\sin A = \frac{2\sqrt{15}}{15}
cosA=16515\cos A = \frac{\sqrt{165}}{15}
tanA=21111\tan A = \frac{2\sqrt{11}}{11}
(3)
sinA=53\sin A = \frac{\sqrt{5}}{3}
tanA=52\tan A = \frac{\sqrt{5}}{2}

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