三角函數計算機
輸入直角三角形的對邊與鄰邊,求出斜邊及兩個銳角。
求解直角三角形
輸入相對於角 θ 的兩條互相垂直的邊長。
關於直角三角形的三角函數
直角三角形的三角函數描述兩個銳角與三條邊長之間的關係。一個角固定為 90 度,因此另外兩個角互餘,總和為 90 度。斜邊永遠位於直角對面,是三角形最長的邊。對邊與鄰邊的名稱取決於所研究的銳角,通常記為 θ。
常見口訣 SOHCAHTOA 概括了基本比值:θ 的正弦等於對邊除以斜邊,餘弦等於鄰邊除以斜邊,正切等於對邊除以鄰邊。已知兩條直角邊時,可透過反正切求角:θ = arctan(對邊 / 鄰邊)。另一個銳角為 90° - θ。
依畢氏定理,斜邊滿足 h² = 對邊² + 鄰邊²。幾何長度必須為正,因此取正平方根得到 h。本計算機採用數值穩定的斜邊運算,避免一般測量值產生不必要的溢位,並將結果保留四位小數。無論輸入以公分、公尺、英尺或其他單位表示,三條邊都必須使用相同單位。
正確辨識邊很重要。想像自己站在角 θ 處往三角形內看:對面的直角邊是對邊,與該角相接且不是斜邊的邊是鄰邊。若改選另一個銳角為 θ,這兩個名稱會互換,計算出的兩個銳角也會互換,但斜邊保持不變。
直角三角形計算可用於屋頂坡度、坡道設計、土地測量、導航、力、影長、高度及向量分量。前提是三角形確實有 90 度角,且輸入長度的測量單位一致。建築或涉及安全的工程還應考量測量公差與適用設計標準,不能只依賴四捨五入的結果。
本工具專門接收兩條直角邊,因為它們能唯一決定一個直角三角形。若已知的是斜邊或角度,請先變換正弦、餘弦或正切公式求出直角邊,再利用顯示的結果快速核對完整幾何關係。
三角函數計算範例
| 已知直角邊 | 三角形求解結果 | 應用情境 |
|---|---|---|
| 對邊 3,鄰邊 4 | 斜邊 5,θ 36.8699° | 經典的 3-4-5 直角三角形。 |
| 對邊 5,鄰邊 5 | 斜邊 7.0711,θ 45° | 等腰直角三角形。 |
| 對邊 12,鄰邊 5 | 斜邊 13,θ 67.3801° | 一個 5-12-13 三角形。 |
如何使用三角函數計算機
- 確認直角三角形中的角 θ。
- 將 θ 對面的直角邊輸入為對邊。
- 將 θ 旁的另一條直角邊輸入為鄰邊。
- 選擇「求解直角三角形」,計算斜邊與角度。
三角函數計算機常見問題
什麼是斜邊?
斜邊是 90 度角對面的邊,永遠是直角三角形最長的邊。
如何辨識對邊與鄰邊?
先選定要研究的銳角。該角對面的直角邊是對邊,與該角相接且不是斜邊的邊是鄰邊。
角度如何計算?
計算機對「對邊除以鄰邊」的結果取反正切,再將弧度轉換成角度。
可以使用任何長度單位嗎?
可以,但輸入的兩條邊必須使用同一單位,斜邊也會以該單位顯示。
適用於非直角三角形嗎?
不適用。這些公式假設一個角恰好為 90 度,一般三角形需要使用正弦定理或餘弦定理。