二等辺三角形の高さ
二等辺三角形は、3つの辺のうち2つが互いに等しいとされる三角形です。等しい辺は側面aと見なされ、3番目の辺bは二等辺三角形の基底と呼ばれます。
したがって、このような三角形では、3つの高さを描くことができ、そのうち2つは互いに等しくなり、辺と同様に - これらは三角形aの側面に下ろされた高さであり、3番目の高さは基底に下ろされます。三角形の高さは、三角形の角から対辺に直角に引かれます。三角形の高さに関する多くの問題は、それが形成する直角三角形を通じて解決されます。
各ケースを個別に考えてみましょう。
基底に下ろされた二等辺三角形の高さは、それに特有の個別の特性を持ち、そのような三角形の他の高さには適用されません。特に、二等辺三角形の基底に引かれた高さは、 中線、 と 角の二等分線、 基底に引かれたものであり、そのため、それは基底と直角を形成するだけでなく、それを中線のように2つの等しい部分に分割し、角を角の二等分線のように半分に分割します。結果として、高さは三角形の一種の対称軸であり、それを2つの合同な直角三角形に分割します。このような三角形では、高さは脚であり、その長さを見つけるには、二等辺三角形の辺を直角三角形の辺に関連付ける必要があります。二等辺三角形の側面は 斜辺となり 、二等辺三角形の基底を中線の特性により半分に分割することによって、第2の脚を決定する必要があります。
二等辺三角形の高さの長さは、ピタゴラスの定理によって 、二等辺三角形の側面の平方と二等辺三角形の基底の平方の4分の1の和の平方根に等しくなります。
問題の条件で二等辺三角形の側面に下ろされた高さを見つけることが求められる第2のケースは、三角形の面積を通じて最も単純に明らかになります。
任意の三角形の面積は、 ヘロンの公式を使用して三角形の3つの辺を通じて 、または高さを通じて、それが下ろされる辺の半分を掛けることによって見つけることができます。両方の方法は同一の面積値をもたらすため、両方の公式を等しくし、そこから二等辺三角形の側面に下ろされた高さの最終公式を導き出すことができます。
二等辺三角形のヘロンの公式は、側面の値が繰り返されるため、いくらか簡略化された形式を持ちます:
二等辺三角形の面積 側面に下ろされた高さを通じて
この同じ公式は、対応する辺が公式内で交換される場合、二等辺三角形の任意の高さを見つけるために使用できます。
基底の側面と角を通じての二等辺三角形の高さの公式α: h=a sinα
基底に対する側面と角を通じての公式β:
基底とその角を通じての公式α:
基底とそれに対する角を通じてβ: