سوال ۱۱ · ریاضی
کنکور ریاضی ۱۴۰۲ نوبت دوم · سوال ۱۱ · کلید رسمی سازمان سنجش
ریاضی · ریاضی ۱ · فصل ۲: مثلثات
مثلث ABC، با اضلاع و ۶ و (زاویه بین آنها) قابل رسم است. اگر مساحت این مثلث ۴/۵ باشد، بیشترین مقدار چند برابر کمترین مقدار است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۱ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
گام اول: رابطهٔ مساحت را بنویسیم.
در صورت سؤال، دو ضلع برابر و و زاویهٔ بین آنها برابر است. همچنین منظور از مساحت دادهشده، عدد اعشاری است.
با بیان ارتفاع به کمک سینوس و جایگذاری در رابطهٔ مساحت، برای دو ضلع و و زاویهٔ بین آنها داریم: ؛ این روش در فعالیت مساحت مثلث مطرح شده است (ریاضی ۱، صفحههای ۳۲ و ۳۳).
پس و در نتیجه .
گام دوم: همهٔ زاویههای مجاز را پیدا کنیم.
از جدول نسبتهای مثلثاتی زاویههای خاص میدانیم (ریاضی ۱، صفحههای ۳۲ و ۳۳). از طرفی سینوس دو زاویهٔ مکمل برابر است: .
چون زاویهٔ داخلی مثلث است، باید باشد؛ بنابراین دو مقدار ممکن آن عبارتاند از و .
گام سوم: نسبت خواستهشده را حساب کنیم.
کمترین مقدار زاویه برابر و بیشترین مقدار آن برابر است؛ پس .
پاسخ: گزینهٔ ۱
چرا گزینههای دیگر نادرستاند
- گزینهٔ ۲: ممکن است بهجای زاویهٔ بزرگتر، مجموع دو زاویهٔ ممکن را بر زاویهٔ کوچکتر تقسیم کنید و به برسید؛ اما سؤال نسبتِ بیشترین زاویه به کمترین زاویه را میخواهد، نه نسبت مجموع آنها به کمترین زاویه.
- گزینهٔ ۳: ممکن است زاویهٔ را نیز مجاز بدانید و نسبت را حساب کنید. این زاویه نه میتواند زاویهٔ داخلی مثلث باشد و نه سینوس آن با مقدار مثبتِ بهدستآمده برابر است.
- گزینهٔ ۴: اگر بهجای زاویهٔ مکمل، زاویهٔ را انتخاب کنید، نسبت برابر میشود. اما این زاویه خارج از بازهٔ زاویههای داخلی مثلث است و سینوس آن نیز منفی است.
راهنمایی قدمبهقدم (پیش از دیدن پاسخ)
- فعالیت مساحت مثلث در ریاضی ۱، صفحههای ۳۲ و ۳۳ را به یاد آورید: ارتفاع را میتوان با استفاده از سینوسِ زاویهٔ بین دو ضلع بیان کرد.
- از رابطهٔ استفاده کنید. توجه کنید که مساحت دادهشده، عدد اعشاری است و زاویهٔ داخلی مثلث باید در بازهٔ باشد.
- پس از محاسبهٔ سینوس، با جدول زاویههای خاص زاویهٔ تندِ متناظر را پیدا کنید؛ مکمل آن نیز همان سینوس را دارد. در پایان، زاویهٔ بزرگتر را بر زاویهٔ کوچکتر تقسیم کنید.