Dois cantos de um triângulo têm ângulos de (3 pi) / 8 e pi / 6. Se um lado do triângulo tem um comprimento de 1, qual é o maior perímetro possível do triângulo?

Dois cantos de um triângulo têm ângulos de (3 pi) / 8 e pi / 6. Se um lado do triângulo tem um comprimento de 1, qual é o maior perímetro possível do triângulo?
Anonim

Responda:

O maior perímetro possível é de aproximadamente #4.8307#.

Explicação:

Primeiro, encontramos o ângulo restante, usando o fato de que os ângulos de um triângulo somam # pi #:

Para #triangle ABC #:

Deixei #angle A = (3pi) / 8 #

Deixei #angle B = pi / 6 #

Então

#angle C = pi - (3pi) / 8 - pi / 6 #

#color (branco) (ângulo C) = pi - (9pi) / 24 - (4pi) / 24 #

#color (branco) (ângulo C) = (11pi) / 24 #

Para qualquer triângulo, o lado mais curto é sempre oposto ao menor ângulo. (O mesmo vale para o lado mais longo e o maior ângulo.)

Para maximizar o perímetro, o comprimento lateral conhecido deve ser o menor. Então, desde #angle B # é o menor (em # pi / 6 #), montamos # b = 1 #.

Agora podemos usar a lei do seno para calcular os dois lados restantes:

#sin A / a = sinB / b #

# => a = b vezes (sinA) / (sinB) #

#color (branco) (=> a) = 1 * (sin ((3pi) / 8)) / (sin (pi / 6)) #

#color (branco) (=> a) ~~ 0.9239 / 0.5 "" "" = 1.8478 #

Uma fórmula similar é usada para mostrar #c ~~ 1.9829 #.

Adicionando estes três valores (de #uma#, # b #e # c #) juntos irá produzir o maior perímetro possível para um triângulo como o descrito:

# P = "" a "" + b + "" c #

#color (branco) P ~~ 1.8478 + 1 + 1.9829 #

#color (branco) P = 4.8307 #

(Como se trata de uma questão de geometria, você pode ser solicitado a fornecer a resposta da forma exata, com radicais. Isso é possível, mas um pouco entediante por causa de uma resposta aqui, e é por isso que eu dei a minha resposta como uma resposta. valor decimal aproximado.)