## 1. 問題の内容

幾何学三角形余弦定理辺の長さ
2025/7/21
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1. 問題の内容

三角形ABCにおいて、与えられた条件から指定された辺の長さを求めます。
(1) b=3b=3, c=2c=2, A=60A=60^\circ のとき、辺aaの長さ
(2) a=5a=5, c=22c=2\sqrt{2}, B=135B=135^\circ のとき、辺bbの長さ
(3) a=33a=3\sqrt{3}, b=6b=6, C=30C=30^\circ のとき、辺ccの長さ
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2. 解き方の手順

**(1)**
余弦定理を利用します。a2=b2+c22bccosAa^2 = b^2 + c^2 - 2bc \cos A に、与えられた値を代入します。
a2=32+222(3)(2)cos60a^2 = 3^2 + 2^2 - 2(3)(2)\cos 60^\circ
a2=9+41212a^2 = 9 + 4 - 12 \cdot \frac{1}{2}
a2=136=7a^2 = 13 - 6 = 7
よって、a=7a = \sqrt{7}
**(2)**
余弦定理を利用します。b2=a2+c22accosBb^2 = a^2 + c^2 - 2ac \cos B に、与えられた値を代入します。
b2=52+(22)22(5)(22)cos135b^2 = 5^2 + (2\sqrt{2})^2 - 2(5)(2\sqrt{2})\cos 135^\circ
b2=25+8202(22)b^2 = 25 + 8 - 20\sqrt{2} \cdot (-\frac{\sqrt{2}}{2})
b2=33+20222b^2 = 33 + 20\sqrt{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}
b2=33+20=53b^2 = 33 + 20 = 53
よって、b=53b = \sqrt{53}
**(3)**
余弦定理を利用します。c2=a2+b22abcosCc^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cos C に、与えられた値を代入します。
c2=(33)2+622(33)(6)cos30c^2 = (3\sqrt{3})^2 + 6^2 - 2(3\sqrt{3})(6)\cos 30^\circ
c2=27+3636332c^2 = 27 + 36 - 36\sqrt{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}
c2=6336332c^2 = 63 - 36\sqrt{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}
c2=63183=6354=9c^2 = 63 - 18 \cdot 3 = 63 - 54 = 9
よって、c=3c = 3
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3. 最終的な答え

(1) a=7a = \sqrt{7}
(2) b=53b = \sqrt{53}
(3) c=3c = 3

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