Как найти гипотенузу прямоугольного треугольника

Подробное руководство по вычислению гипотенузы в прямоугольном треугольнике, используя длины катетов и базовые геометрические правила.

Обновлено:

Содержание статьи
Введите длину первого катета (больше 0). Введите длину второго катета (больше 0).
Точность результата

Прямоугольный треугольник — одна из самых фундаментальных фигур в геометрии. Его свойства используются повсюду: от строительства крыш и лестниц до навигации и компьютерной графики. Самый частый вопрос, который возникает при работе с этой фигурой: как найти гипотенузу прямоугольного треугольника, если известны другие стороны?

В этой статье мы разберем основной метод вычисления, посмотрим на формулы и решим несколько примеров, чтобы закрепить материал.

Что такое гипотенуза и катеты

Прежде чем переходить к расчетам, важно четко понимать терминологию.

Теорема Пифагора: главный инструмент

Самый надежный и простой способ найти длину гипотенузы, зная длины двух катетов — использовать теорему Пифагора. Эту теорему проходят в школе, и она является основой для множества других геометрических расчетов.

Формулировка теоремы проста:

В прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов.

Формула расчета

Математически это записывается так:

$$c^2 = a^2 + b^2$$

Где:

Чтобы найти саму гипотенузу (а не её квадрат), нужно извлечь квадратный корень из суммы квадратов катетов. Итоговая формула для вычислений выглядит следующим образом:

$$c = \sqrt{a^2 + b^2}$$

Как пользоваться онлайн-инструментом

Наш калькулятор автоматически выполняет этот расчет. Вам не нужно возводить числа в степень вручную или искать таблицу корней.

  1. Введите значение первого катета ($a$) в соответствующее поле.
  2. Введите значение второго катета ($b$) во второе поле.
  3. Инструмент мгновенно рассчитает длину гипотенузы ($c$).

Примеры вычисления гипотенузы

Рассмотрим несколько практических примеров, чтобы понять, как работает формула на практике.

Пример 1: Классический “Египетский треугольник”

Допустим, у нас есть треугольник с катетами 3 см и 4 см.

  1. Возводим катеты в квадрат: $3^2 = 9$ $4^2 = 16$
  2. Складываем полученные значения: $9 + 16 = 25$
  3. Извлекаем квадратный корень из суммы: $\sqrt{25} = 5$

Ответ: Гипотенуза равна 5 см.

Пример 2: Строительная задача

Представьте, что вам нужно установить лестницу к стене дома. Высота, на которую лестница должна опираться (первый катет $a$), составляет 6 метров. Расстояние от стены до основания лестницы (второй катет $b$) — 8 метров. Какой длины должна быть лестница?

  1. Считаем квадраты: $6^2 = 36$ $8^2 = 64$
  2. Суммируем: $36 + 64 = 100$
  3. Извлекаем корень: $\sqrt{100} = 10$

Ответ: Длина лестницы (гипотенузы) должна быть 10 метров.

Пример 3: Нецелые числа

Пусть катеты равны 5 и 7.

  1. Квадраты: $5^2 = 25$ $7^2 = 49$
  2. Сумма: $25 + 49 = 74$
  3. Корень: $\sqrt{74} \approx 8,6$

Ответ: Гипотенуза приблизительно равна 8,6 (если округлить до десятых).

Альтернативный метод: Через тригонометрию

Иногда длины двух катетов неизвестны, но известна длина одного катета и величина острого угла (не прямого). В этом случае на помощь приходят тригонометрические функции: синус ($ \sin $) и косинус ($ \cos $).

Если известен катет и противолежащий угол

Если вы знаете угол $\alpha$ и противолежащий ему катет $a$, формула будет такой:

$$c = \frac{a}{\sin(\alpha)}$$

Если известен катет и прилежащий угол

Если вы знаете угол $\alpha$ и прилежащий к нему катет $b$, формула меняется:

$$c = \frac{b}{\cos(\alpha)}$$

Этот метод чаще используется в инженерных расчетах и навигации, тогда как для бытовых задач обычно достаточно классической теоремы Пифагора.

Проверка результата

При решении задач всегда полезно проверять себя. Есть простое правило неравенства треугольника, которое работает и здесь: Гипотенуза должна быть длиннее любого из катетов, но всегда меньше их суммы.

Если в ходе расчетов у вас получилось, что гипотенуза короче одного из катетов — где-то закралась ошибка. Перепроверьте вычисления или воспользуйтесь нашим калькулятором для точного результата.

Часто задаваемые вопросы

Что такое гипотенуза?

Гипотенуза — это самая длинная сторона прямоугольного треугольника, которая лежит напротив прямого угла (90 градусов).

Как звучит теорема Пифагора?

Теорема Пифагора гласит: квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов (c² = a² + b²).

Можно ли найти гипотенузу без теоремы Пифагора?

Да, если известны углы и хотя бы одна из сторон, можно использовать тригонометрические функции (синус или косинус).

Всегда ли гипотенуза длиннее катетов?

Да, это обязательное свойство: гипотенуза всегда длиннее любого из катетов, но короче их суммы.

Мы подобрали калькуляторы, которые помогут вам с разными задачами, связанными с текущей темой.