Калькулятор прямоугольного треугольника
Чертёж не сходится, а в задаче дано только два числа – катет и угол. Чтобы достроить прямоугольный треугольник, нужно найти остальные стороны, площадь и периметр. Калькулятор прямоугольного треугольника делает это по двум любым известным величинам и показывает ход решения с формулами.
Калькулятор принимает любые два параметра: длины сторон (катеты a, b и гипотенузу c), острые углы (α и β), площадь, периметр или высоту к гипотенузе. По ним вычисляются все остальные значения, а также радиусы вписанной и описанной окружностей. Углы можно задавать в градусах или радианах; острый угол должен быть меньше 90°.
Что такое прямоугольный треугольник
Прямоугольный треугольник – треугольник, у которого один угол равен 90°. Сторона напротив прямого угла называется гипотенузой (c) – она всегда самая длинная. Две стороны, образующие прямой угол, – катеты (a и b).
Поскольку сумма углов любого треугольника равна 180°, два острых угла прямоугольного треугольника в сумме дают 90°:
$$\alpha + \beta = 90°$$Это значит, что знание одного острого угла сразу даёт второй.
Сколько данных нужно, чтобы решить треугольник
Чтобы однозначно определить все параметры, нужно два известных значения, и хотя бы одно из них – линейное (сторона, площадь, периметр или высота).
- Два катета – классический случай.
- Катет и гипотенуза.
- Катет и острый угол.
- Гипотенуза и острый угол.
- Сторона и площадь (или периметр).
Пара из двух острых углов задачу не решает: углы определяют только форму, но не масштаб. Нужна хотя бы одна длина.
Формулы прямоугольного треугольника
Теорема Пифагора
Связывает три стороны:
$$c^2 = a^2 + b^2$$Отсюда выводятся недостающие стороны:
$$c = \sqrt{a^2 + b^2}, \quad a = \sqrt{c^2 - b^2}, \quad b = \sqrt{c^2 - a^2}$$Площадь и периметр
Площадь считается через катеты – они служат основанием и высотой:
$$S = \frac{a \cdot b}{2}$$Периметр – сумма всех сторон:
$$P = a + b + c$$Острые углы
Углы находят через тригонометрические функции. Для угла α сторона a – противолежащий катет, b – прилежащий:
Чтобы получить сам угол, применяют обратные функции:
$$\alpha = \arcsin\frac{a}{c} = \arctg\frac{a}{b}, \quad \beta = 90° - \alpha$$Высота к гипотенузе и окружности
Высота, опущенная из прямого угла на гипотенузу:
$$h = \frac{a \cdot b}{c}$$Радиус вписанной и радиус описанной окружностей:
$$r = \frac{a + b - c}{2}, \quad R = \frac{c}{2}$$Гипотенуза совпадает с диаметром описанной окружности – поэтому R равен её половине.
Как решить прямоугольный треугольник: пример
Даны катеты a = 3 и b = 4. Найдём всё остальное.
1. Гипотенуза по теореме Пифагора:
$$c = \sqrt{3^2 + 4^2} = \sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5$$2. Острые углы:
$$\alpha = \arcsin\frac{3}{5} = \arcsin 0{,}6 \approx 36{,}87°$$$$\beta = 90° - 36{,}87° = 53{,}13°$$3. Площадь:
$$S = \frac{3 \cdot 4}{2} = 6$$4. Периметр:
$$P = 3 + 4 + 5 = 12$$5. Высота к гипотенузе:
$$h = \frac{3 \cdot 4}{5} = 2{,}4$$6. Радиусы окружностей:
$$r = \frac{3 + 4 - 5}{2} = 1, \quad R = \frac{5}{2} = 2{,}5$$Это знаменитый «египетский треугольник» со сторонами 3-4-5 – простейший набор целых чисел, удовлетворяющих теореме Пифагора.
Как найти угол по сторонам
Когда известны две стороны, выбор функции зависит от того, какие именно стороны даны:
- катет и гипотенуза →
arcsinилиarccos; - два катета →
arctg.
Например, при катете a = 5 и гипотенузе c = 13:
Результат калькулятор выдаёт сразу в градусах и радианах, чтобы подходил и для школьных, и для инженерных задач.
Частые ошибки
- Путают катет и гипотенузу. Гипотенуза всегда напротив прямого угла и длиннее катетов. Если в ответе катет больше гипотенузы – где-то ошибка.
- Площадь через гипотенузу. Основание и высота для формулы
S = ab/2– это катеты, а не гипотенуза. - Острый угол ≥ 90°. В прямоугольном треугольнике каждый из двух непрямых углов строго меньше 90°.
- Нарушение неравенства треугольника. Любая сторона меньше суммы двух других; для гипотенузы это выполняется автоматически по теореме Пифагора.
- Высота больше катета. Высота к гипотенузе не может превышать ни один из катетов – иначе исходные данные несовместимы.
Материал носит справочный характер; для контрольных и проектных расчётов перепроверьте результат вручную.
Часто задаваемые вопросы
Сколько значений нужно ввести, чтобы решить треугольник?
Как найти гипотенузу, зная катеты?
Чем катет отличается от гипотенузы?
Можно ли задавать углы в радианах?
Как найти острый угол, если известны две стороны?
Чему равен радиус описанной окружности прямоугольного треугольника?
Похожие калькуляторы и статьи
- Как найти стороны BC и AC в треугольнике: методы и формулы
- Найти размеры треугольника: формулы и расчет
- Как посчитать катет прямоугольного треугольника
- Как найти боковую сторону: формулы и методы решения
- Рассчитать сторону треугольника – формулы и онлайн-калькулятор
- Калькулятор расчета сторон – формулы и примеры