まず、どの角が直角であるかを判断します。ピタゴラスの定理 a2+b2=c2 を用いて、三角形が直角三角形であることを確認します。 AC2+BC2=12+(3)2=1+3=4 AB2=22=4 AC2+BC2=AB2 となるため、角Cが直角です。 しかし、問題文の冒頭に「直角三角形ABCにおいて」と書いてあるため、問題文に誤りがある可能性があります。
仮に問題文通りに角Cが直角でないとすると、正弦定理を使用する必要があります。
正弦定理は、a/sinA=b/sinB=c/sinC です。 ここでは、sinC を求めるために、 sinCAB=sinBAC を使用します。 しかし、角Bが不明であるため、余弦定理を使用します。
AC2=AB2+BC2−2(AB)(BC)cosB 12=22+(3)2−2(2)(3)cosB 1=4+3−43cosB 1=7−43cosB 43cosB=6 cosB=436=233=23 したがって、B=30°です。
sinB=sin30∘=21 sinCAB=sinBAC sinC2=211 sinC2=2 sinC=22=1 この場合、C=90°となり、問題文の条件と矛盾しません。
sinCは、直角三角形において、角Cの対辺の長さを斜辺の長さで割ったものです。 Cが直角なので、斜辺はABです。
Cの対辺はABなので、sinC=AB/AB=1となります。 問題文の条件から、角Cが直角である場合、sinC=1 となります。 しかし、AC=1、BC=3なので、tanC=3/1=3となります。これは C=60∘ を意味し、矛盾が生じます。 問題文に誤りがあり、正しくは角Bが直角であると考えるのが自然です。その場合、斜辺はACとBCのどちらかになります。
もし角Bが直角であるとすれば、sinCは (対辺AB)/(斜辺AC) となり、 sinC=2/1=2 となりますが、これはありえません。
角Aが直角だとすると、sinC=(対辺AB)/(斜辺BC)=2/3となりますが、これも正しくありません。 問題文に書いてある通りに、角Cが直角だとすると、ABが斜辺です。 sinC=斜辺対辺=ABAB となります。これは角Cが直角なので、定義よりsin90∘=1となります。