東大生の高校数学ブログ

高校数学の公式を覚えずに得意になるためのブログです

覚えなくていい「余弦定理」

余弦定理や、その証明を覚えさせられたかもしれません。

余弦定理はそもそも



c^{2}=a^{2}+b^{2}-2ab\cos \theta


というもの。長いし、おぼえたくない!!


ただこれも、ベクトルが道順だってこと知ってれば大したことない。
覚えなくていい「ベクトル」 - 算数は得意なのに数学が苦手なひとのためのブログ


A町からB町いくためには、C町経由していってもいいから、

\overrightarrow {AB}=\overrightarrow {AC}+\overrightarrow {CB}

両辺を二乗すれば、(左辺同士、右辺同士で内積をとる)

\left| \overrightarrow {AB}\right| ^{2}=\left| \overrightarrow {AC}+\overrightarrow {CB}\right| ^{2}
 =\left| \overrightarrow {AC}\right| ^{2}+\left| \overrightarrow {CB}\right| ^{2}+2\overrightarrow {AC}\cdot \overrightarrow {CB}
 =\left| \overrightarrow {AC}\right| ^{2}+\left| \overrightarrow {BC}\right| ^{2}-2\overrightarrow {AC}\cdot \overrightarrow {BC}

よって、
c^{2}=a^{2}+b^{2}-2ab\cos \theta
がいえる。


これだけ。長さが知りたかったら、長さと角度が分かってる別のルートを考えて、ベクトルの式を二乗するだけ。

無理して覚える必要ないね