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直角三角形邊長

要算直角三角形的邊長,最重要的法則是畢氏定理:直角邊² + 直角邊² = 斜邊²。直角三角形就是有一個角像書本角落那樣方方正正的三角形。只要知道任意兩條邊的長度,就能算出第三條。如果要求斜邊,就要把兩條直角邊平方後相加,再開根號。如果要求直角邊,要用斜邊平方減去另一條直角邊的平方,再開根號。舉個例子,如果斜邊是 13、一條直角邊是 5,那另一條直角邊就是 √(169 − 25) = √144 = 12。

這是國中二年級會學的內容。求斜邊的步驟另外整理在直角三角形求斜邊。這頁主要講怎麼求直角邊、怎麼判斷三條邊能不能圍成直角三角形,還有斜邊上的高。如果只知道一條邊和角度,遇到 30 度、45 度、60 度時,可以用直角三角形比例來算。如果是其他角度,就要等到高中學三角函數才算得出來。

先看重點

  • 求斜邊:斜邊 = √(直角邊² + 直角邊²)。
  • 求直角邊:直角邊 = √(斜邊² − 另一條直角邊²)。
  • 判斷直角三角形:看最長邊的平方,是不是等於另外兩邊的平方加起來的結果。
  • 斜邊上的高 = 兩條直角邊相乘 ÷ 斜邊。

直角三角形邊長公式

前面兩條公式,其實就是把畢氏定理的算式重新整理,然後開根號得到的。後面三條,是邊長算出來以後,常常會接著考的題目。如果你不太確定根號是什麼意思,可以去看根號。

求斜邊斜邊 = √(直角邊² + 直角邊²)這裡的兩條直角邊長 6 和 8,算出來的斜邊是 √100 = 10。
求直角邊直角邊 = √(斜邊² − 另一條直角邊²)已知斜邊 10、還有一條直角邊 6,另一條直角邊就是 √64 = 8。
斜邊上的高高 = 直角邊 × 直角邊 ÷ 斜邊面積用兩種方法算,結果要一樣:直角邊 × 直角邊 ÷ 2 = 斜邊 × 高 ÷ 2。
面積直角邊 × 直角邊 ÷ 2兩條直角邊互相垂直,像書本的角那樣方方正正,所以一條可以當底、另一條當高。
周長直角邊 + 直角邊 + 斜邊如果題目少了一條邊,就先用上頭的公式把它求出來。

已知斜邊和一條直角邊,求另一條直角邊

看下面的圖,斜邊是 13,有一條直角邊是 5,我們要找另一條直角邊。直角三角形有一個規律:兩條直角邊各自平方後加起來,等於斜邊的平方。所以,要求的那條直角邊平方,就是 13² − 5² = 169 − 25 = 144。對 144 開根號,答案就是 12。很多人會犯錯,習慣把兩個數平方後加起來,算出 √194,這比斜邊 13 還長,一看就知道不對。

5?1313 × 13 − 5 × 5 = 144,? = √144 = 12
斜邊 13、直角邊 5,另一條直角邊是 12

直角三角形邊長計算對照表

每一列都可以自己先算一次,再對答案。如果根號開不盡,保留根號就是精確值,括號後面是四捨五入到小數第 3 位的近似值。

已知要求算式答案
直角邊 6、8斜邊√(36 + 64) = √10010
斜邊 10、直角邊 6另一條直角邊√(100 − 36) = √648
斜邊 25、直角邊 7另一條直角邊√(625 − 49) = √57624
斜邊 17、直角邊 15另一條直角邊√(289 − 225) = √648
斜邊 5、直角邊 2另一條直角邊√(25 − 4) = √21√21,約 4.583
斜邊 4、直角邊 1另一條直角邊√(16 − 1) = √15√15,約 3.873
直角邊 1、1斜邊√(1 + 1) = √2√2,約 1.414

三邊都是整數的組合,例如 3、4、5 和 5、12、13,整理在畢氏定理常見組合。

直角三角形邊長計算:開不盡時用根號計算機

先自己算好根號裡面的數,再交給計算機開根號。例如斜邊 5、直角邊 2,5 × 5 − 2 × 2 = 21,把預設的 12 改成 21,會得到 √21 ≈ 4.582576,介於 4 和 5 之間。根號裡是 72 時,計算機會化成 6√2,方便寫成最簡根式。

直角三角形邊長計算例題

先確認哪一條是斜邊,再決定用加的還是減的。判斷題要拿最長的邊當斜邊來檢查。

例 1有一個直角三角形,像書本角落那樣方方正正。它最長的那條邊叫斜邊,長度是 10 公分。其中一條形成直角的邊是 6 公分。請問另一條形成直角的邊有多長呢?

  1. 我們先算另一條直角邊長度的平方。算式是:另一條直角邊² = 10² − 6² = 100 − 36 = 64
  2. 因為 8 × 8 = 64,所以另一條直角邊 = √64 = 8(公分)

答:8 公分

例 2如果一個三角形的三條邊長分別是 7、24、25,請問它是直角三角形嗎?

  1. 我們先找出最長的那條邊,它是 25。把 25 乘以自己,25² = 625
  2. 再把另外兩條較短的邊平方後加起來:7² + 24² = 49 + 576 = 625
  3. 因為兩邊算出來的長度一樣,所以這個三角形有直角,是直角三角形。裡面最長的那條邊叫做斜邊,長度是 25。

答:是直角三角形

例 3如果一個三角形的三條邊長分別是 4、5、6,它會是直角三角形嗎?

  1. 先找出最長的那條邊,也就是 6。把 6 自己乘自己,算出 6² = 36。
  2. 再把另外兩條邊 4 和 5 各自乘自己,然後加起來,算出 4² + 5² = 16 + 25 = 41。
  3. 因為 41 和 36 不一樣,所以這個三角形不是直角三角形。

答:不是直角三角形

例 4有一個直角三角形,兩條互相垂直的直角邊長分別是 6 公分和 8 公分。請問從直角那個角,直直量到最長那條斜邊的高,長度是多少?

  1. 斜邊 = √(36 + 64) = 10(公分)
  2. 面積 = 6 × 8 ÷ 2 = 24(平方公分)
  3. 斜邊上的高 = 24 × 2 ÷ 10 = 4.8(公分)

答:4.8 公分

例 5直角三角形的斜邊是 5 公分,一條直角邊是 3 公分,面積和周長各是多少?

  1. 另一條直角邊 = √(25 − 9) = √16 = 4(公分)
  2. 面積 = 3 × 4 ÷ 2 = 6(平方公分)
  3. 周長 = 3 + 4 + 5 = 12(公分)

答:面積 6 平方公分,周長 12 公分

只知道一條邊和角度怎麼求邊長

如果只知道一條邊的長度,光靠畢氏定理是算不出來的,你還需要知道角度。角度是 30 度、60 度、90 度時,三邊比是 1 : √3 : 2;角度是 45 度、45 度、90 度時,三邊比是 1 : 1 : √2。舉個例子,如果是 30 度、60 度、90 度的三角形,而且斜邊是 8,那麼 30 度角對面的直角邊是 4,另一條直角邊是 4√3,大約是 6.93。更詳細的換算方法在直角三角形比例。

如果角度是 20 度、50 度這種一般的角,要算邊長比就得用正弦、餘弦、正切。這是高中一年級才學的三角比,國中不會考。國中的題目如果給角度,幾乎都是 30 度、45 度、60 度。

常見問題

直角三角形邊長怎麼算?

用畢氏定理:直角邊² + 直角邊² = 斜邊²。想求斜邊時,把兩條直角邊平方後相加,再開根號;想求直角邊時,把斜邊平方減去另一條直角邊平方,再開根號。

直角三角形邊長公式有哪些?

斜邊 = √(直角邊² + 直角邊²),直角邊 = √(斜邊² − 另一條直角邊²),斜邊上的高 = 直角邊 × 直角邊 ÷ 斜邊。

知道斜邊怎麼求直角邊?

還要再知道一條直角邊或一個角。如果知道一條直角邊,另一條 = √(斜邊² − 直角邊²)。例如斜邊 13、直角邊 5,另一條是 12。

怎麼判斷三條邊能不能圍成直角三角形?

想確認是不是直角三角形,可以這樣做:先找出最長的那條邊,把它平方,再和另外兩條邊平方後的數字加起來比較。如果兩個數字一樣大,它就是直角三角形。舉個例子,邊長是 5、12、13:5 平方是 25,12 平方是 144,25 + 144 = 169,剛好等於 13²,所以它是直角三角形。

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