三角形ABCにおいて、$\sin A : \sin B : \sin C = 3 : 5 : 7$であるとき、角A, 角B, 角Cの最大値を求める。

幾何学三角比正弦定理余弦定理三角形角度
2025/6/12

1. 問題の内容

三角形ABCにおいて、sinA:sinB:sinC=3:5:7\sin A : \sin B : \sin C = 3 : 5 : 7であるとき、角A, 角B, 角Cの最大値を求める。

2. 解き方の手順

正弦定理より、a:b:c=sinA:sinB:sinCa : b : c = \sin A : \sin B : \sin Cが成り立つ。
したがって、a:b:c=3:5:7a : b : c = 3 : 5 : 7である。
a=3k,b=5k,c=7ka = 3k, b = 5k, c = 7kとおく。(ただし、k>0k > 0
角Cが最大なので、余弦定理を用いてcosC\cos Cを求める。
cosC=a2+b2c22ab\cos C = \frac{a^2 + b^2 - c^2}{2ab}
cosC=(3k)2+(5k)2(7k)223k5k=9k2+25k249k230k2=15k230k2=12\cos C = \frac{(3k)^2 + (5k)^2 - (7k)^2}{2 \cdot 3k \cdot 5k} = \frac{9k^2 + 25k^2 - 49k^2}{30k^2} = \frac{-15k^2}{30k^2} = -\frac{1}{2}
したがって、C=120C = 120^\circ

3. 最終的な答え

角Cの最大値は120120^\circ

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