問題は、与えられた図の三角形について、角度$\theta$に対する$\sin \theta$, $\cos \theta$, $\tan \theta$の値を求める問題です。今回は、(2)の図について考えます。図には三角形の辺の長さが示されており、辺AB=$\sqrt{2}$, BC=1, CA=1です。

幾何学三角比直角三角形辺の比ピタゴラスの定理
2025/5/13

1. 問題の内容

問題は、与えられた図の三角形について、角度θ\thetaに対するsinθ\sin \theta, cosθ\cos \theta, tanθ\tan \thetaの値を求める問題です。今回は、(2)の図について考えます。図には三角形の辺の長さが示されており、辺AB=2\sqrt{2}, BC=1, CA=1です。

2. 解き方の手順

sinθ\sin \theta, cosθ\cos \theta, tanθ\tan \theta を求めるには、まず三角形がどのような三角形であるかを確認する必要があります。
三角形ABCについて、 AB=2AB=\sqrt{2}, BC=1BC=1, CA=1CA=1であるから、これは直角二等辺三角形であると考えられます。BC2+CA2=12+12=2BC^2 + CA^2 = 1^2 + 1^2 = 2 であり、AB2=(2)2=2AB^2 = (\sqrt{2})^2 = 2 であるため、ピタゴラスの定理が成り立ちます。したがって、C\angle Cが直角である直角三角形です。
θ\thetaA\angle Aなので、
sinθ=BCAB=対辺斜辺\sin \theta = \frac{BC}{AB} = \frac{\text{対辺}}{\text{斜辺}}
cosθ=ACAB=隣辺斜辺\cos \theta = \frac{AC}{AB} = \frac{\text{隣辺}}{\text{斜辺}}
tanθ=BCAC=対辺隣辺\tan \theta = \frac{BC}{AC} = \frac{\text{対辺}}{\text{隣辺}}
という関係を利用します。
それぞれの値を計算すると、
sinθ=12=22\sin \theta = \frac{1}{\sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{2}
cosθ=12=22\cos \theta = \frac{1}{\sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{2}
tanθ=11=1\tan \theta = \frac{1}{1} = 1

3. 最終的な答え

sinθ=22\sin \theta = \frac{\sqrt{2}}{2}
cosθ=22\cos \theta = \frac{\sqrt{2}}{2}
tanθ=1\tan \theta = 1

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