$\triangle ABC$において、$b=2$, $c=4$, $A=60^\circ$のとき、$a$の値を求めよ。

幾何学三角形余弦定理辺の長さ角度
2025/8/5
## 問題の回答
### 236(1)

1. 問題の内容

ABC\triangle ABCにおいて、b=2b=2, c=4c=4, A=60A=60^\circのとき、aaの値を求めよ。

2. 解き方の手順

余弦定理を用いる。
a2=b2+c22bccosAa^2 = b^2 + c^2 - 2bc \cos A
に、b=2b=2, c=4c=4, A=60A=60^\circを代入する。
a2=22+42224cos60a^2 = 2^2 + 4^2 - 2 \cdot 2 \cdot 4 \cdot \cos 60^\circ
a2=4+161612a^2 = 4 + 16 - 16 \cdot \frac{1}{2}
a2=208a^2 = 20 - 8
a2=12a^2 = 12
a=12=23a = \sqrt{12} = 2\sqrt{3}
a>0a > 0より)

3. 最終的な答え

a=23a = 2\sqrt{3}
### 236(2)

1. 問題の内容

ABC\triangle ABCにおいて、a=2a=\sqrt{2}, c=5c=5, B=135B=135^\circのとき、bbの値を求めよ。

2. 解き方の手順

余弦定理を用いる。
b2=a2+c22accosBb^2 = a^2 + c^2 - 2ac \cos B
に、a=2a=\sqrt{2}, c=5c=5, B=135B=135^\circを代入する。
b2=(2)2+52225cos135b^2 = (\sqrt{2})^2 + 5^2 - 2 \cdot \sqrt{2} \cdot 5 \cdot \cos 135^\circ
b2=2+25102(22)b^2 = 2 + 25 - 10\sqrt{2} \cdot (-\frac{\sqrt{2}}{2})
b2=27+10222b^2 = 27 + 10\sqrt{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}
b2=27+1022b^2 = 27 + 10\cdot \frac{2}{2}
b2=27+10b^2 = 27 + 10
b2=37b^2 = 37
b=37b=\sqrt{37}
(b>0b > 0より)

3. 最終的な答え

b=37b = \sqrt{37}
### 237(1)

1. 問題の内容

ABC\triangle ABCにおいて、b=5b=5, c=23c=2\sqrt{3}, A=30A=30^\circのとき、aaの値を求めよ。

2. 解き方の手順

余弦定理を用いる。
a2=b2+c22bccosAa^2 = b^2 + c^2 - 2bc \cos A
に、b=5b=5, c=23c=2\sqrt{3}, A=30A=30^\circを代入する。
a2=52+(23)22523cos30a^2 = 5^2 + (2\sqrt{3})^2 - 2 \cdot 5 \cdot 2\sqrt{3} \cdot \cos 30^\circ
a2=25+1220332a^2 = 25 + 12 - 20\sqrt{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}
a2=3720332a^2 = 37 - 20\sqrt{3} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}
a2=372032a^2 = 37 - 20 \cdot \frac{3}{2}
a2=3730a^2 = 37 - 30
a2=7a^2 = 7
a=7a = \sqrt{7}
a>0a > 0より)

3. 最終的な答え

a=7a = \sqrt{7}
### 237(2)

1. 問題の内容

ABC\triangle ABCにおいて、a=2a=2, b=3b=3, C=120C=120^\circのとき、ccの値を求めよ。

2. 解き方の手順

余弦定理を用いる。
c2=a2+b22abcosCc^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cos C
に、a=2a=2, b=3b=3, C=120C=120^\circを代入する。
c2=22+32223cos120c^2 = 2^2 + 3^2 - 2 \cdot 2 \cdot 3 \cdot \cos 120^\circ
c2=4+912(12)c^2 = 4 + 9 - 12 \cdot (-\frac{1}{2})
c2=13+6c^2 = 13 + 6
c2=19c^2 = 19
c=19c = \sqrt{19}
(c>0c > 0より)

3. 最終的な答え

c=19c = \sqrt{19}

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