Bir $ABC$ üçgeninde $a = 3$ cm, $b = 5$ cm ve $c = 7$ cm olduğuna göre, $m(\hat{C})$ kaç derecedir?
A) $30^\circ$Bu tür bir üçgende, üç kenar uzunluğu bilindiğinde bir açıyı bulmak için Kosinüs Teoremi'ni kullanırız. Kosinüs Teoremi, bir üçgenin kenar uzunlukları ile açılarının kosinüsleri arasındaki ilişkiyi açıklar.
Bir $ABC$ üçgeninde, $C$ açısının karşısındaki kenar $c$, $A$ açısının karşısındaki kenar $a$ ve $B$ açısının karşısındaki kenar $b$ olmak üzere, Kosinüs Teoremi şu şekildedir:
$c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cos(C)$
Soruda verilen kenar uzunlukları $a = 3$ cm, $b = 5$ cm ve $c = 7$ cm'dir. Bu değerleri Kosinüs Teoremi formülünde yerine yazalım:
$7^2 = 3^2 + 5^2 - 2(3)(5) \cos(C)$
Şimdi denklemi adım adım basitleştirelim ve $\cos(C)$ değerini bulalım:
Denklemdeki $34$ sayısını eşitliğin sol tarafına atalım:
Şimdi her iki tarafı $-30$'a bölelim:
Hangi açının kosinüsü $-\frac{1}{2}$'dir? Bildiğimiz gibi $\cos(60^\circ) = \frac{1}{2}$'dir. Kosinüs değeri negatif olduğuna göre, açının ikinci bölgede olması gerekir (bir üçgenin iç açısı $0^\circ$ ile $180^\circ$ arasında olmalıdır). İkinci bölgedeki bir açının kosinüsü negatif olur ve referans açısı $60^\circ$ olan açı $180^\circ - 60^\circ = 120^\circ$'dir.
Dolayısıyla, $m(\hat{C}) = 120^\circ$'dir.
Cevap E seçeneğidir.