Kopertina e librit Matematika 12 (me zgjedhje)

Zgjidhja e ushtrimit 50

Zgjidhja e ushtrimit 50 të mësimit Ushtrime për përsëritje (krerët 1-3) në librin Matematika 12 (me zgjedhje) nga shtëpia botuese Botime Pegi me autorë Brian Jefferson, David Bowles dhe Eddie Mullan.


Pyetja

Në një trekëndësh dybrinjënjëshëm, sinusi i këndit të bazës është 23\frac{2}{3}. Gjeni sinusin e këndit të kulmit të trekëndëshit.

Udhëzim.

Këndet e bazës së trekëndëshit janë të barabarta. I shënojmë ato me α\alpha. Këndi në kulm i trekëndëshit është 180°\degree - 2α\alpha.

Zgjidhja

Le të shënojmë këndin e bazës me $\alpha$ dhe këndin e kulmit me $\beta$.

  • Dihet se shuma e këndeve në një trekëndësh është $180^\circ$. Për një trekëndësh dybrinjënjëshëm, dy këndet e bazës janë të barabarta, pra $\alpha + \alpha + \beta = 180^\circ$.
  • Kështu, këndi i kulmit është $\beta = 180^\circ - 2\alpha$.
  • Duhet të gjejmë $\sin(\beta) = \sin(180^\circ - 2\alpha)$.
  • Duke përdorur identitetin $\sin(180^\circ - x) = \sin(x)$, kemi $\sin(180^\circ - 2\alpha) = \sin(2\alpha)$.
  • Identiteti i sinusit të këndit të dyfishtë është $\sin(2\alpha) = 2\sin(\alpha)\cos(\alpha)$.
  • Na është dhënë $\sin(\alpha) = \frac{2}{3}$. Për të gjetur $\cos(\alpha)$, përdorim identitetin themelor $\sin^2(\alpha) + \cos^2(\alpha) = 1$.
  • $\left(\frac{2}{3}\right)^2 + \cos^2(\alpha) = 1$
  • $\frac{4}{9} + \cos^2(\alpha) = 1$
  • $\cos^2(\alpha) = 1 - \frac{4}{9} = \frac{5}{9}$
  • Meqenëse $\alpha$ është kënd i bazës së një trekëndëshi, ai duhet të jetë një kënd i ngushtë ($0^\circ < \alpha < 90^\circ$). Prandaj, $\cos(\alpha)$ duhet të jetë pozitiv.
  • $\cos(\alpha) = \sqrt{\frac{5}{9}} = \frac{\sqrt{5}}{3}$
  • Tani zëvendësojmë vlerat në identitetin $\sin(2\alpha) = 2\sin(\alpha)\cos(\alpha)$:
  • $\sin(2\alpha) = 2 \cdot \frac{2}{3} \cdot \frac{\sqrt{5}}{3}$
  • $\sin(2\alpha) = \frac{4\sqrt{5}}{9}$

Pra, sinusi i këndit të kulmit të trekëndëshit është $\frac{4\sqrt{5}}{9}$.