Калькулятор равнобедренного треугольника
Укажите длину боковой стороны и основания — калькулятор рассчитает высоту, углы, периметр, площадь и определит тип треугольника.
Логика вычислений
Калькулятор по двум заданным сторонам равнобедренного треугольника — боковой стороне a и основанию b — вычисляет высоту к основанию, углы, периметр, полупериметр, площадь и определяет тип треугольника. Расчёт корректен при условии, что стороны образуют треугольник, то есть 2a > b.
Высота, опущенная на основание, делит треугольник на два равных прямоугольных, в каждом из которых катетами служат высота h и половина основания, а гипотенузой — боковая сторона. Отсюда по теореме Пифагора:
h = √(a² − (b / 2)²)
где:
- h — высота к основанию;
- a — боковая сторона;
- b — основание.
Угол при основании α находится из того же прямоугольного треугольника: его косинус равен отношению прилежащего катета (половины основания) к гипотенузе (боковой стороне). Угол при вершине β получается из суммы углов треугольника, равной π (180°), за вычетом двух равных углов при основании:
α = arccos((b / 2) / a) β = π − 2α
где:
- α — угол при основании (два равных угла);
- β — угол при вершине;
- π — число пи (≈ 3,14159), соответствует развёрнутому углу 180°.
Углы вычисляются в радианах. Если в результате выбраны градусы, значение переводится умножением на 180 / π; при выборе радиан значение остаётся без изменений.
Периметр — сумма всех сторон, полупериметр — его половина:
P = 2a + b p = P / 2
где:
- P — периметр;
- p — полупериметр.
Площадь равна половине произведения основания на высоту, опущенную к нему:
S = (b × h) / 2
где:
- S — площадь треугольника.
Тип треугольника определяется по соотношению сторон и величине угла при вершине β (в градусах):
- если a = b — равносторонний;
- если β = 90° — равнобедренный прямоугольный;
- если β > 90° — равнобедренный тупоугольный;
- если β < 90° — равнобедренный остроугольный.
Примеры расчётов
| Боковая сторона a | Основание b | Высота h = √(a² − (b/2)²) | Угол α | Угол β | Периметр P | Площадь S | Комментарий |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 5 | 6 | √(25 − 9) = 4 | 53,13° | 73,74° | 16 | (6 × 4)/2 = 12 | Круглые числа, остроугольный (египетский 3-4-5) |
| 5 | 8 | √(25 − 16) = 3 | 36,87° | 106,26° | 18 | (8 × 3)/2 = 12 | Тупоугольный: β > 90° |
| 10 | 14,1421 | √(100 − 50) = 7,0711 | 45° | 90° | 34,1421 | (14,1421 × 7,0711)/2 = 50 | Граничный: прямоугольный (b = a√2) |
| 10 | 10 | √(100 − 25) = 8,6603 | 60° | 60° | 30 | (10 × 8,6603)/2 = 43,3013 | a = b — равносторонний, все углы 60° |
| 13 | 10 | √(169 − 25) = 12 | 67,38° | 45,24° | 36 | (10 × 12)/2 = 60 | Целая высота, остроугольный |
| 8 | 6 | √(64 − 9) = 7,4162 | 67,98° | 44,05° | 22 | (6 × 7,4162)/2 = 22,2486 | Иррациональная высота, остроугольный |
