「直角以外の角度が35°で、底辺の長さが10m」といったように、有名角以外の角度と1辺しか与えられていない条件では、三角比 sin cos tan 計算を使用します。直角三角形における鋭角の1つを $\theta$(シータ)と置いたとき、各関数の定義は次の通りです。
直角三角形における三角比の定義式:
- $\sin\theta(サイン) = \frac{\text{高さ}}{\text{斜辺}}$
- $\cos\theta(コサイン) = \frac{\text{底辺}}{\text{斜辺}}$
- $\tan\theta(タンジェント) = \frac{\text{高さ}}{\text{底辺}}$
この基本関係式を移項することで、直角三角形 1辺と角度から求める具体的な計算式が得られます。
ケース1:斜辺 $c$ と角度 $\theta$ が判明している場合
・底辺 $a = c \times \cos\theta$
・高さ $b = c \times \sin\theta$
(例:斜辺が $10\text{m}$、角度が $30^\circ$ の場合、高さは $10 \times \sin(30^\circ) = 10 \times 0.5 = 5\text{m}$)
ケース2:底辺 $a$ と角度 $\theta$ が判明している場合
・高さ $b = a \times \tan\theta$
・斜辺 $c = \frac{a}{\cos\theta}$
(例:建物の影の長さ(底辺)が $12\text{m}$、太陽の仰角が $40^\circ$ の場合、建物の高さは $12 \times \tan(40^\circ) \fallingdotseq 12 \times 0.8391 \fallingdotseq 10.07\text{m}$)
直角三角形 辺の長さ 角度の組み合わせさえ押さえれば、直接メジャーで測れない高所や長距離の寸法も机上計算で正確に割り出せます。