Калькулятор угла по синусу
Находит неизвестную сторону или угол треугольника по теореме синусов: a / sin(α) = b / sin(β) = c / sin(γ).
Логика вычислений
Калькулятор находит неизвестный элемент треугольника по теореме синусов: отношение каждой стороны к синусу противолежащего угла одинаково для всех трёх сторон.
a / sin(α) = b / sin(β) = c / sin(γ)
где:
- a, b, c — стороны треугольника, в линейных единицах;
- α, β, γ — углы, лежащие против сторон a, b и c соответственно, в градусах или радианах.
Углы при расчёте приводятся к радианам (если введены в градусах — умножением на π/180), а результат-угол возвращается обратно в выбранные единицы. В зависимости от того, что задано и что ищется, расчёт идёт по одной из двух ветвей: поиск стороны или поиск угла.
Поиск стороны
Если известны одна сторона и два угла (искомый и противолежащий известной стороне), неизвестная сторона выражается из пропорции через синусы своего и известного угла:
a = b × sin(α) / sin(β)
где:
- a — искомая сторона, в линейных единицах;
- b — известная сторона, в линейных единицах;
- α — угол, противолежащий искомой стороне;
- β — угол, противолежащий известной стороне.
Аналогично вычисляется любая другая сторона: берётся известная сторона, синус противолежащего ей угла и синус угла, лежащего против искомой стороны. Например, для стороны c по стороне a и углам α, γ:
c = a × sin(γ) / sin(α)
Поиск угла
Если известны две стороны и угол, противолежащий одной из них, синус искомого угла находится из той же пропорции, а сам угол — через арксинус:
sin(α) = a × sin(β) / b α = arcsin( a × sin(β) / b )
где:
- α — искомый угол;
- a — сторона, противолежащая искомому углу, в линейных единицах;
- b — известная сторона, в линейных единицах;
- β — известный угол, противолежащий стороне b.
Так же находятся остальные углы: синус искомого угла равен произведению противолежащей ему стороны на синус известного угла, делённому на сторону при этом известном угле. Например, для угла γ по сторонам a, c и углу α:
γ = arcsin( c × sin(α) / a )
Угол существует только тогда, когда полученное значение синуса попадает в диапазон от −1 до 1; иначе треугольник с заданными данными построить нельзя.
Примеры расчётов
| Что ищем | Известная сторона | Угол против искомого | Угол против известной | Подстановка | Результат | Комментарий |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Сторона a | b = 10 | α = 45° | β = 30° | 10 × sin(45°) / sin(30°) | a ≈ 14,142 | Обычный случай поиска стороны |
| Сторона a | b = 8 | α = 60° | β = 90° | 8 × sin(60°) / sin(90°) | a ≈ 6,928 | Известная сторона лежит против прямого угла, sin(90°) = 1 |
| Сторона a | b = 12 | α = 40° | β = 75° | 12 × sin(40°) / sin(75°) | a ≈ 7,986 | Искомая сторона меньше известной (меньший угол) |
| Угол α | b = 9, a = 7 | — | β = 50° | arcsin(7 × sin(50°) / 9) | α ≈ 36,571° | Поиск угла через арксинус, sin(α) ≈ 0,596 |
| Угол α | b = 10, a = 5 | — | β = 30° | arcsin(5 × sin(30°) / 10) | α ≈ 14,478° | Круглые числа: a = b/2, sin(β) = 0,5 даёт sin(α) = 0,25 |
| Угол α | b = 10, a = 15 | — | β = 80° | arcsin(15 × sin(80°) / 10) | Нет решения | Граничный случай: sin(α) ≈ 1,477 > 1 — треугольник построить нельзя |
