三角形ABCにおいて、余弦定理を用いてcosAの値を計算する問題です。AB=4、BC=2、CA=√3 + 1、CB=√6であることがわかっています。

幾何学三角比余弦定理三角形
2025/6/24

1. 問題の内容

三角形ABCにおいて、余弦定理を用いてcosAの値を計算する問題です。AB=4、BC=2、CA=√3 + 1、CB=√6であることがわかっています。

2. 解き方の手順

余弦定理より、cosAを求める式は次のようになります。
cosA=AB2+AC2BC22ABACcosA = \frac{AB^2 + AC^2 - BC^2}{2 \cdot AB \cdot AC}
この式に与えられた値を代入します。
cosA=(3+1)2+(6)2222(3+1)6cosA = \frac{(\sqrt{3}+1)^2+(\sqrt{6})^2 - 2^2}{2 \cdot (\sqrt{3}+1) \cdot \sqrt{6}}
分子を計算します。
(3+1)2=3+23+1=4+23(\sqrt{3}+1)^2 = 3 + 2\sqrt{3} + 1 = 4 + 2\sqrt{3}
(6)2=6(\sqrt{6})^2 = 6
したがって、分子は
4+23+64=6+23=2(3+3)=23(3+1)4 + 2\sqrt{3} + 6 - 4 = 6 + 2\sqrt{3} = 2(3 + \sqrt{3}) = 2\sqrt{3}(\sqrt{3}+1)
分母は
2(3+1)6=26(3+1)=223(3+1)2 \cdot (\sqrt{3}+1) \cdot \sqrt{6} = 2\sqrt{6}(\sqrt{3}+1) = 2\sqrt{2} \sqrt{3}(\sqrt{3}+1)
よって、
cosA=23(3+1)26(3+1)=36=12cosA = \frac{2\sqrt{3}(\sqrt{3}+1)}{2\sqrt{6}(\sqrt{3}+1)} = \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{6}} = \frac{1}{\sqrt{2}}

3. 最終的な答え

12\frac{1}{\sqrt{2}}

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