三角學:從直角三角形到單位圓

正弦定理

三角形一旦沒有直角,直角三角學就用盡了。正弦定理是拯救這些斜三角形的兩件工具之一,每當你的已知資訊把一個角和它正對的邊配成對時,就該拿它出來。

在任意三角形中,把角標為 A、B、C,把它們的對邊標為 a、b、c。正弦定理說這三個比值全相等:a / sin A = b / sin B = c / sin C。(更完整地說,這個共同值等於三角形外接圓的直徑 2R。)用文字說,角越大,正對它的邊越長,而且恰好是這種比例關係。要使用它,你需要一組完整的角—邊配對,外加一個量度;定理便能解出對應的未知量。它適合兩種友善情形:兩角與任一邊(稱為 ASA 或 AAS),以及兩邊與其中一邊的對角(稱為 SSA)。

正弦定理是餘弦定理的天然搭檔:當一個角和它的對邊「成雙出現」時用正弦,否則用餘弦。有一個警告最重要:SSA 情形可能有兩個合法三角形、一個,或零個——即所謂的模稜兩可情形——因為方程式 sin X = (某值)在 0 到 180 度之間有兩個角。請務必檢查是否另有一個鈍角解也符合。

某三角形中,角 A = 40 度,角 B = 75 度,邊 a = 10(A 的對邊)。則邊 b = a x sin B / sin A = 10 x sin 75 度 / sin 40 度 ≈ 10 x 0.966 / 0.643 ≈ 15.0。角 C = 180 - 40 - 75 = 65 度,c 同法可得。

每邊除以其對角的正弦都得到同一個數——這就是整條定理。

正弦定理需要一組相配的角—邊對才能起步;若你只知三邊,或兩邊與其夾角,它無從下手,必須改用餘弦定理。

又称
sine rule正弦律正弦定律