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输入计算

数学公式

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结果

角 A(边 a 的对角)
104.477512°
104° 28′ 39.04″
角 B(边 b 的对角) 28.955024°   28° 57′ 18.09″
角 C(边 c 的对角) 46.567463°   46° 34′ 2.87″
高 h(作在最长边上) 1.452369
面积 S 2.904738

这个计算器能做什么

输入三角形的三条边长,立刻就能得到三个内角——既有十进制度数,也有度分秒(D° M′ S″)两种表示——同时还会给出三角形的面积,以及作在最长边上的高。这是纯粹的几何计算,因此只要单位统一,无论是厘米、米、英寸还是没有单位的纯数值都适用;角度本身没有量纲,面积则以你输入长度单位的平方表示。

顶点为 A、B、C、对边为 a、b、c 的三角形,用弧线标出各内角。
标准记法:每个角都与同字母的边相对。

使用方法

分别输入边 a、边 b 和边 c 的数值。这三条边必须满足三角形不等式:每条边都要为正数,且严格小于另外两条边之和。若不满足,三角形就不存在,计算器会给出相应提示。约定角 A 始终是边 a 的对角,角 B 是边 b 的对角,角 C 是边 c 的对角。

公式详解

各内角由余弦定理求得。以边 a 的对角 A 为例:

$$\cos A = \frac{b^{2} + c^{2} - a^{2}}{2\,b\,c}$$

再取 \(A = \arccos(\dots)\)。角 B 和角 C 同理。由于四舍五入可能让余弦值略微超出 \(\pm 1\),程序会先把它限制在有效区间内,这样钝角的结果才不会出错。面积采用海伦公式:先求半周长 \(s = \frac{a+b+c}{2}\),再得

$$S = \sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)}$$

给出的高是作在最长边上的高,

$$h = \frac{2S}{\text{最长边}}$$

每个十进制角度都会拆分成 \(D = \lfloor \deg \rfloor\)、\(M = \lfloor (\deg - D)\times 60 \rfloor\),剩下的秒数 S 保留两位小数显示。

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突出显示角 A 及夹角的两条边 b、c 的三角形,用于余弦定理。
利用余弦定理可由三条边求出角 A。

实例演算

设 \(a = 4\)、\(b = 2\)、\(c = 3\):则 \(s = 4.5\),

$$S = \sqrt{4.5\times 0.5\times 2.5\times 1.5} \approx 2.90474$$

最长边是 \(a = 4\),所以 \(h = \frac{2S}{4} \approx 1.45237\)。

$$\cos A = \frac{4+9-16}{12} = -0.25$$

得 \(A \approx 104.4775^{\circ}\)(即 104° 28′ 39.05″)。同理 \(B \approx 28.9550^{\circ}\),\(C \approx 46.5675^{\circ}\),三者相加正好等于 \(180^{\circ}\)。

常见问题

能处理钝角三角形吗? 可以。只要某条边的平方大于另外两条边平方之和,余弦定理就会自然算出大于 \(90^{\circ}\) 的角。

为什么三个角加起来是 180°? 任何欧氏三角形的内角和都等于 \(180^{\circ}\);计算器特意用 \(C = 180 - A - B\) 来求角 C,以确保结果精确无误。

结果用什么单位? 角度以度(°)为单位,高与边长单位相同,面积则是该单位的平方。

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