正弦定理計算器 - 解三角形(AAS、ASA、SSA)
使用正弦定理求任意三角形中未知的邊與角。支援 AAS、ASA 與 SSA,包括歧義情況。
選擇與你已知值相符的配置,在下方輸入,立即取得所有邊、角與三角形屬性。
正弦定理計算器 - 解三角形(AAS、ASA、SSA)
使用正弦定理求任意三角形中未知的邊與角。支援 AAS、ASA 與 SSA,包括歧義情況。
正弦定理範例
四個範例涵蓋 AAS、ASA 與兩種 SSA 情況。
| 配置與已知值 | 缺少的值 | 註解 |
|---|---|---|
| AAS:A=45°, B=60°, a=10 | C=75°, b≈12.25, c≈13.66 | C = 180−105 = 75°。b = 10⋅sin(60°)/sin(45°) ≈ 12.25。c = 10⋅sin(75°)/sin(45°) ≈ 13.66。 |
| ASA:A=30°, c=12, B=50° | C=100°, a≈6.09, b≈9.33 | C = 180−80 = 100°。a = 12⋅sin(30°)/sin(100°) ≈ 6.09。b = 12⋅sin(50°)/sin(100°) ≈ 9.33。 |
| SSA:a=15, b=10, A=60° | 一個解:B≈35.26° | sin(B) = 10⋅sin(60°)/15 ≈ 0.5774。只有一個符合 B < 180−A 的解有效。 |
| SSA:a=8, b=10, A=40° | 兩個解:B≈52.47° 或 B≈127.53° | 歧義情況:sin(B) = 10⋅sin(40°)/8 ≈ 0.8035。兩個反正弦值都可得到有效三角形。 |
關於正弦定理計算器
正弦定理是解三角形的兩大基本定理之一(另一個是餘弦定理)。對於任意邊為 a、b、c,且對角分別為 A、B、C 的三角形,定理指出:a/sin(A) = b/sin(B) = c/sin(C)。這個共同比值等於三角形外接圓的直徑,是一項優美的幾何性質。
當你至少知道一條邊及其對角,並且還有足夠的附加資訊能唯一(或帶歧義地)決定三角形時,就可以使用正弦定理。本計算器支援三種配置。
AAS(角-角-邊):你知道兩個角和一條不夾在這兩個角之間的邊。由於三角形內角和為 180°,第三個角可立即計算為 C = 180° − A − B。接著使用 b = a⋅sin(B)/sin(A) 與 c = a⋅sin(C)/sin(A) 求出其餘兩邊。解永遠唯一。
ASA(角-邊-角):你知道兩個角以及它們之間的那條邊。做法與 AAS 類似:先計算第三個角,再用正弦定理求出另外兩邊。解同樣唯一。
SSA(邊-邊-角):你知道兩條邊和一個不夾在中間的角。這就是「歧義情況」。依數值不同,可能沒有解、只有一個解,或有兩個有效三角形。計算器會自動偵測所有情況:如果給定角是鈍角,且其對邊長於鄰邊,則只有一個解;如果給定角是銳角,且其對邊短於鄰邊但又足以碰到基準線,則可能有兩個解。若存在兩個解,計算器會同時列出。
正弦定理在導航、測量與工程中有廣泛應用。三角定位技術透過在已知參考點量測角度來決定點的位置,便依賴正弦定理的反覆使用。在導航中,航向與航程之間的計算會使用三角函數定理。在結構分析中,當幾何關係由角度與一條已知邊定義時,桁架構件上的力也可透過正弦定理求解。
本計算器自動處理這三種配置,透明地應對 SSA 歧義情況,並輸出所有三角形屬性:三條邊、三個角以及三角形類型。
如何使用正弦定理計算器
- 選擇與你已知值相符的配置:AAS(兩個角和一條不夾邊)、ASA(兩個角和夾邊)或 SSA(兩條邊和一個不夾角)。
- 在對應欄位輸入已知值。角度單位為度。
- 點擊計算。計算器會套用正弦定理求出所有未知邊與角。
- 對於 SSA,請查看系統回報的是一個解還是兩個解。歧義情況會自動處理。
- 點擊重設清空所有欄位並解算新的三角形。
常見問題
什麼是正弦定理?
正弦定理指出,在任意三角形中,邊長與其對角正弦的比值是固定的:a/sin(A) = b/sin(B) = c/sin(C)。這個共同比值等於外接圓的直徑。它用於已知至少一組邊角對(邊及其對角)時解三角形。
什麼是 SSA 歧義情況?
SSA 情況(兩邊和一個不夾角)之所以稱為歧義,是因為它可能產生零個、一個或兩個有效三角形。當角是銳角,且對邊介於三角形高與鄰邊之間時,可能出現兩個不同構型的三角形。計算器會自動辨識兩種解。
什麼時候該用正弦定理,什麼時候該用餘弦定理?
AAS、ASA 與 SSA 配置使用正弦定理。SAS(兩邊和夾角)以及 SSS(已知三邊)則使用餘弦定理。餘弦定理透過解二次方程避免 SSA 的歧義,而正弦定理雖然比值更簡單,但必須處理兩個可能的反正弦值。
在這個計算器裡要如何輸入角度?
所有角度都應以度為單位輸入。計算器會在內部將其轉為弧度以進行三角函數運算。請確保 AAS 與 ASA 中輸入的兩個角之和小於 180°,這樣第三個角才會為正。對於 SSA,輸入的角也必須介於 0 到 180 度之間。
「三角形類型」是什麼意思?
計算器會按角與邊來分類三角形。按角分:銳角三角形(所有角 < 90°)、直角三角形(有一個角 = 90°)或鈍角三角形(有一個角 > 90°)。按邊分:等邊三角形(三邊相等)、等腰三角形(兩邊相等)或不等邊三角形(沒有相等的邊)。當找到有效解時,這些標籤會顯示在結果區。
正弦定理可以用於直角三角形嗎?
可以。對於直角在 C 的直角三角形,sin(C) = sin(90°) = 1,因此正弦定理可簡化為 a/sin(A) = b/sin(B) = c。這與基本的直角三角形三角函數公式 sin(A) = a/c 和 sin(B) = b/c 一致。正弦定理適用於包含直角三角形在內的所有三角形。