這個計算機的用途
三角形分類計算機只需要三個邊長,就能告訴你一個三角形是銳角、直角還是鈍角三角形。它的原理來自畢氏定理的逆定理,所以你完全不需要知道任何角度——只要量出或讀出三條邊長就行了。
使用方法
依任意順序輸入三個邊長(a、b、c),單位一致即可。計算機會自動找出最長邊,先確認這三個邊長是否真的能構成有效的三角形,再判斷最大角的種類。輸入順序不影響結果——工具會在內部自動把邊長排序。
公式說明
把最長邊標為 \(c\),另外兩邊標為 \(a\) 和 \(b\)。最大的角永遠位於最長邊的對面。接著比較最長邊的平方與另外兩邊平方的和:
$$\text{比較 } c_{\max}^2 \text{ 與 } a^2+b^2: \quad \begin{cases} c_{\max}^2 = a^2+b^2 & \text{直角} \\ c_{\max}^2 < a^2+b^2 & \text{銳角} \\ c_{\max}^2 > a^2+b^2 & \text{鈍角} \end{cases}$$
若 \(c^2 < a^2 + b^2\),最大角小於 90°,這是銳角三角形。若 \(c^2 = a^2 + b^2\),最大角剛好等於 90°——也就是直角三角形(畢氏定理)。若 \(c^2 > a^2 + b^2\),最大角超過 90°,便是鈍角三角形。
此外,三邊還必須滿足三角形不等式:兩條較短邊的和必須大於最長邊,否則就無法構成三角形。
實例演練
以邊長 3、4、5 為例。最長邊是 5,所以 \(c^2 = 25\),而 \(a^2 + b^2 = 9 + 16 = 25\)。由於 \(25 = 25\),這是經典的直角三角形。若把最長邊改成 6:此時 \(c^2 = 36 > 25\),這個三角形就變成鈍角三角形了。
常見問題
邊長的輸入順序有影響嗎?沒有。計算機會自動找出最長邊,所以你可以用任意順序輸入。
如果這些邊長無法構成三角形怎麼辦?只要有任一邊為零或負數,或是兩條較短邊的和沒有大於最長邊,結果就會被標示為無效。
等邊或等腰三角形可能是直角或鈍角嗎?等邊三角形永遠是銳角三角形(三個角都是 60°)。等腰三角形則可能是銳角、直角或鈍角,端看邊長而定。