Seiten & Winkel mit Sinus- & Kosinussatz berechnen
Definition
Der Sinus- und Kosinussatz gilt für alle Dreiecke. Sie setzen Seitenlängen und Winkel in Verhältnisse.
Formeln
Hinweis: Ist einer der Winkel 90°, so reduziert sich der Kosinussatz zum Satz des Pythagoras c2=a2+b2, weil cos(90°)=0.
Sinus- und Kosinussatz anwenden
Folgende Übersicht zeigt, wann man welchen Satz anwenden sollte.
Gegebene Seiten/Winkel | Lösungsmenge | Möglicher Satz |
sww | Eine Seite und zwei Winkel; Winkel nebeneinander | Eindeutige Lösung | Sinussatz |
wsw | Eine Seite und zwei Winkel; Seite zwischen den Winkeln | Eindeutige Lösung | Sinussatz |
Ssw | Zwei Seiten und ein Winkel; Seite am Winkel ist kürzer | Eindeutige Lösung | Sinussatz |
sSw | Zwei Seiten und ein Winkel; Seite am Winkel ist länger | Keine eindeutige Lösung | Sinussatz |
sws | Zwei Seiten ein Winkel; Winkel zwischen Seiten | Eindeutige Lösung | Kosinussatz |
sss | Alle drei Seiten | Eindeutige Lösung | Kosinussatz |
www | Alle drei Winkel | Keine eindeutige Lösung | Keiner |
Erklärung
Die Buchstabenkürzel geben die Reihenfolge der gegebenen Winkel oder Seiten an.
-
s: (kürzere) Seite
- S: (längere) Seite
- w: Winkel
Für Buchstaben, die nebeneinander stehen, liegen die jeweiligen Seiten oder Winkel nebeneinander.
Beispiel
Beispiel - Sinussatz
Bestimme die fehlenden Seiten und Winkel des Dreiecks mit den Werten:
a=5cm,α=30° und β=70°
Winkelsumme 180° nutzen, um γ
zu bestimmen:
y=180−30−70=80°
Sinussatz für b:
Sinussatz für c:
Beispiel - Kosinussatz
Bestimme die fehlenden Seiten und Winkel des Dreiecks mit den Werten:
α=30°,b=10cm, und c=7cm
Kosinussatz für a:
a2=102+72−2⋅10⋅7⋅cos(30°)a=5,29cm
Winkel β
und γ
beliebig mit dem Kosinussatz oder Sinussatz (empfohlen) berechnen:
Winkelsumme 180° nutzen, um den noch fehlenden Winkel γ zu bestimmen:
γ=180−30−70,1=79,9°