与えられた三角形ABCの辺の長さと角の大きさから、外接円の半径Rを求めます。3つのケースがあります。 (1) $a=6$, $A=30^\circ$ (2) $b=3$, $B=60^\circ$ (3) $c=14$, $C=150^\circ$

幾何学正弦定理三角形外接円三角関数
2025/7/21

1. 問題の内容

与えられた三角形ABCの辺の長さと角の大きさから、外接円の半径Rを求めます。3つのケースがあります。
(1) a=6a=6, A=30A=30^\circ
(2) b=3b=3, B=60B=60^\circ
(3) c=14c=14, C=150C=150^\circ

2. 解き方の手順

正弦定理を使います。正弦定理は、三角形ABCにおいて、
asinA=bsinB=csinC=2R\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C} = 2R
という関係が成り立つことを示します。ここで、Rは外接円の半径です。
(1) a=6a=6, A=30A=30^\circの場合
正弦定理より、
asinA=2R\frac{a}{\sin A} = 2R
R=a2sinAR = \frac{a}{2\sin A}
R=62sin30R = \frac{6}{2\sin 30^\circ}
sin30=12\sin 30^\circ = \frac{1}{2}なので、
R=6212=61=6R = \frac{6}{2 \cdot \frac{1}{2}} = \frac{6}{1} = 6
(2) b=3b=3, B=60B=60^\circの場合
正弦定理より、
bsinB=2R\frac{b}{\sin B} = 2R
R=b2sinBR = \frac{b}{2\sin B}
R=32sin60R = \frac{3}{2\sin 60^\circ}
sin60=32\sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}なので、
R=3232=33=3R = \frac{3}{2 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{3}{\sqrt{3}} = \sqrt{3}
(3) c=14c=14, C=150C=150^\circの場合
正弦定理より、
csinC=2R\frac{c}{\sin C} = 2R
R=c2sinCR = \frac{c}{2\sin C}
R=142sin150R = \frac{14}{2\sin 150^\circ}
sin150=sin(18030)=sin30=12\sin 150^\circ = \sin (180^\circ - 30^\circ) = \sin 30^\circ = \frac{1}{2}なので、
R=14212=141=14R = \frac{14}{2 \cdot \frac{1}{2}} = \frac{14}{1} = 14

3. 最終的な答え

(1) R=6R = 6
(2) R=3R = \sqrt{3}
(3) R=14R = 14

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