Przejdź do treści
Poznaj Compass

Rozwiązywanie trójkątów prostokątnych — sinus, cosinus, tangens

Trójkąt prostokątny rozwiązujemy, dobierając funkcję, która wiąże znane boki z szukanym: sinus (bok naprzeciw kąta / przeciwprostokątna), cosinus (bok przyległy / przeciwprostokątna), tangens (naprzeciw / przyległy). Trzeci bok daje twierdzenie Pitagorasa.

Trygonometria · matura podstawowa 2 LO → Zobacz na planecie → Co trzeba umieć wcześniej? →

Sinus, cosinus i tangens w trójkącie prostokątnym

Trójkąt prostokątny rozwiązujesz — wyznaczasz brakujące boki i kąty — dobierając funkcję, która wiąże znane boki z szukanym: sinus (naprzeciw / przeciwprostokątna), cosinus (przyległa / przeciwprostokątna), tangens (naprzeciw / przyległa). Gdy dane są dwa boki, trzeci bierzesz z twierdzenia Pitagorasa.

  • sin⁡α=35\sin\alpha = \frac{3}{5}, przeciwprostokątna 1515: bok naprzeciw α\alpha to 15⋅35=915\cdot\frac{3}{5} = \textcolor{#4f46e5}{\mathbf{9}}.
  • Kąt 60∘60^\circ, przyprostokątna przyległa 44: bok naprzeciw to 4⋅tg⁡60∘=434\cdot\operatorname{tg}60^\circ = \textcolor{#4f46e5}{\mathbf{4\sqrt{3}}}.
  • Przyprostokątne 55 i 1212: przeciwprostokątna 1313, więc sinus kąta naprzeciw boku 55 to 513\textcolor{#4f46e5}{\mathbf{\frac{5}{13}}}.
  • Przyprostokątne 3\sqrt{3} i 33: tg⁡α=33\operatorname{tg}\alpha = \frac{\sqrt{3}}{3}, czyli α=30∘\alpha = \textcolor{#4f46e5}{\mathbf{30^\circ}}.
  • Przeciwprostokątna o 88 dłuższa od przyprostokątnej xx i sin⁡α=35\sin\alpha = \frac{3}{5}: xx+8=35\frac{x}{x+8} = \frac{3}{5}, stąd x=12x = \textcolor{#4f46e5}{\mathbf{12}}.

Jak rozpoznać kąt 30°, 45° i 60° po wartości funkcji

Na maturze: karta wzorów CKE zawiera tablicę wartości sin⁡\sin, cos⁡\cos i tg⁡\operatorname{tg} dla kątów 0∘0^\circ–90∘90^\circ — kąty 30∘30^\circ, 45∘45^\circ, 60∘60^\circ rozpoznasz po wartościach 12\frac{1}{2}, 22\frac{\sqrt{2}}{2}, 32\frac{\sqrt{3}}{2}, 33\frac{\sqrt{3}}{3}, 11, 3\sqrt{3}. Zadanie zwykle mówi „sinus kąta ABCABC” — najpierw ustal, który bok leży naprzeciw wierzchołka BB, a który jest przyległy; zamiana tych boków to najczęstszy błąd. W odpowiedziach CKE zostawia pierwiastek w mianowniku (np. 310\frac{3}{\sqrt{10}}), więc porównuj wartości, nie zapis. Gdy zamiast długości podana jest zależność („o 88 dłuższa”), oznacz bok przez xx i zapisz definicję funkcji jako równanie.

Przykłady krok po kroku

Każdy przykład to inny typ zadania z tego tematu: najpierw sposób, potem zadanie rozwiązane krok po kroku.

Przykład 1 Boki trójkąta z wartości sinusa, cosinusa lub tangensa

??26ABC
Przeciwprostokątna AB = 26, cos α = 5/13; przyprostokątne AC i BC = ?

Znając wartość sinusa, cosinusa lub tangensa kąta ostrego i jeden bok, wyznaczasz drugi bok z definicji funkcji, a trzeci — z twierdzenia Pitagorasa.

Zadanie W trójkącie prostokątnym ABCABC kąt przy wierzchołku CC jest prosty, a cos⁡α=513\cos\alpha = \frac{5}{13}, gdzie α\alpha to kąt przy wierzchołku AA. Przeciwprostokątna ABAB ma długość 2626. Oblicz długości obu przyprostokątnych.

  1. Cosinus wiąże przyprostokątną przyległą do α\alpha (czyli ACAC) z przeciwprostokątną ABAB, więc zaczynam od niego: cos⁡α=∣AC∣∣AB∣\cos\alpha = \frac{|AC|}{|AB|}.
  2. Podstawiam dane i wyznaczam bok: 513=∣AC∣26\frac{5}{13} = \frac{|AC|}{26}, stąd ∣AC∣=26⋅513=10|AC| = 26\cdot\frac{5}{13} = 10.
  3. Drugą przyprostokątną nie muszę liczyć z sinusa — wystarczy twierdzenie Pitagorasa: ∣BC∣2=262−102=676−100=576|BC|^2 = 26^2 - 10^2 = 676 - 100 = 576, więc ∣BC∣=24|BC| = 24.
  4. Kontrola: sin⁡α=2426=1213\sin\alpha = \frac{24}{26} = \frac{12}{13}, a (513)2+(1213)2=1\left(\frac{5}{13}\right)^2 + \left(\frac{12}{13}\right)^2 = 1 — zgadza się. Odpowiedź: ∣AC∣=10|AC| = 10, ∣BC∣=24|BC| = 24.

Odpowiedź: |AC| = 10, |BC| = 24

Przykład 2 Boki trójkąta z kąta 30°, 45° lub 60°

?4?ABC
Kąt A = 60°, przyprostokątna AC = 4; BC i AB = ?

Dla danego kąta ostrego odczytujesz wartość sinusa, cosinusa lub tangensa (kąty 30°, 45°, 60° albo tablica z karty wzorów) i liczysz brakujący bok.

Zadanie W trójkącie prostokątnym ABCABC kąt przy wierzchołku CC jest prosty, ∣∠BAC∣=60∘|\angle BAC| = 60^\circ, a przyprostokątna ACAC ma długość 44. Oblicz długości boków BCBC i ABAB.

  1. Bok ACAC jest przyległy do kąta 60∘60^\circ, a szukany BCBC leży naprzeciw — dwie przyprostokątne wiąże tangens: tg⁡60∘=∣BC∣∣AC∣\operatorname{tg}60^\circ = \frac{|BC|}{|AC|}.
  2. Z tablicy tg⁡60∘=3\operatorname{tg}60^\circ = \sqrt{3}, więc ∣BC∣=4⋅3=43|BC| = 4\cdot\sqrt{3} = 4\sqrt{3}.
  3. Przeciwprostokątną z przyległą wiąże cosinus: cos⁡60∘=∣AC∣∣AB∣\cos 60^\circ = \frac{|AC|}{|AB|}, czyli 12=4∣AB∣\frac{1}{2} = \frac{4}{|AB|}, stąd ∣AB∣=8|AB| = 8.
  4. Kontrola twierdzeniem Pitagorasa: 42+(43)2=16+48=64=824^2 + (4\sqrt{3})^2 = 16 + 48 = 64 = 8^2. Odpowiedź: ∣BC∣=43|BC| = 4\sqrt{3}, ∣AB∣=8|AB| = 8.

Odpowiedź: |BC| = 434\sqrt{3}, |AB| = 8

Przykład 3 Sinus i tangens kąta z dwóch boków i Pitagorasa

?√453ABC
Kąt prosty przy B, |AB| = 3, |AC| = √45; sin α i tg α = ?

Gdy dane są dwa boki trójkąta prostokątnego, liczysz trzeci z twierdzenia Pitagorasa i podajesz sinus, cosinus lub tangens wskazanego kąta.

Zadanie W trójkącie prostokątnym ABCABC kąt przy wierzchołku BB jest prosty, ∣AB∣=3|AB| = 3 oraz ∣AC∣=45|AC| = \sqrt{45}. Oblicz sinus i tangens kąta BACBAC.

  1. Przeciwprostokątna leży naprzeciw kąta prostego BB, więc jest nią ACAC; brakuje przyprostokątnej BCBC: ∣BC∣2=45−9=36|BC|^2 = 45 - 9 = 36, czyli ∣BC∣=6|BC| = 6.
  2. Kąt BACBAC ma wierzchołek w AA: naprzeciw niego leży BCBC, przyległa jest ABAB, przeciwprostokątna ACAC — dopiero teraz dobieram funkcje.
  3. sin⁡∠BAC=∣BC∣∣AC∣=645=635=25\sin\angle BAC = \frac{|BC|}{|AC|} = \frac{6}{\sqrt{45}} = \frac{6}{3\sqrt{5}} = \frac{2}{\sqrt{5}} — CKE zostawia taki zapis, nie trzeba usuwać niewymierności.
  4. tg⁡∠BAC=∣BC∣∣AB∣=63=2\operatorname{tg}\angle BAC = \frac{|BC|}{|AB|} = \frac{6}{3} = 2. Odpowiedź: sin⁡∠BAC=25\sin\angle BAC = \frac{2}{\sqrt{5}}, tg⁡∠BAC=2\operatorname{tg}\angle BAC = 2.

Odpowiedź: sin∠BAC = 2/5\sqrt{5} (= 252\sqrt{5}/5), tg∠BAC = 2

Przykład 4 Miara kąta rozpoznana po wartości funkcji

?4√34EBC
Trójkąt EBC odcięty wysokością CE: |EB| = 4, |CE| = 4√3; kąt B = ?

Z dwóch boków trójkąta prostokątnego (także odciętego w trapezie, prostokącie czy rombie) liczysz wartość funkcji i rozpoznajesz miarę kąta: 30°, 45° lub 60°.

Zadanie Trapez prostokątny ABCDABCD ma podstawy ∣AB∣=10|AB| = 10 i ∣CD∣=6|CD| = 6 oraz wysokość ∣AD∣=43|AD| = 4\sqrt{3}. Oblicz miarę kąta ostrego ABCABC.

  1. Kąt ABCABC nie leży w żadnym gotowym trójkącie prostokątnym, więc prowadzę wysokość CECE z wierzchołka CC na podstawę ABAB: powstaje trójkąt EBCEBC z kątem prostym przy EE.
  2. W tym trójkącie ∣CE∣=∣AD∣=43|CE| = |AD| = 4\sqrt{3} (wysokość trapezu), a ∣EB∣=∣AB∣−∣CD∣=10−6=4|EB| = |AB| - |CD| = 10 - 6 = 4 (reszta dłuższej podstawy).
  3. Kąt ABCABC ma wierzchołek w BB: naprzeciw leży CECE, przyległa to EBEB — dwie przyprostokątne wiąże tangens: tg⁡∠ABC=434=3\operatorname{tg}\angle ABC = \frac{4\sqrt{3}}{4} = \sqrt{3}.
  4. Z tablicy tg⁡60∘=3\operatorname{tg}60^\circ = \sqrt{3}, więc ∣∠ABC∣=60∘|\angle ABC| = 60^\circ.

Odpowiedź: 60°

Przykład 5 Bok z równania, gdy boki są od siebie zależne

x − 3x?ABC
tg α = 3/4, |AC| = x, |BC| = x − 3; AB = ?

Gdy zamiast długości boku dana jest zależność (o 8 dłuższa, obwód, suma boków), oznaczasz bok przez x, zapisujesz definicję funkcji jako równanie i rozwiązujesz.

Zadanie W trójkącie prostokątnym ABCABC kąt przy wierzchołku CC jest prosty, tangens kąta CABCAB jest równy 34\frac{3}{4}, a przyprostokątna BCBC jest o 33 krótsza od przyprostokątnej ACAC. Oblicz długość przeciwprostokątnej ABAB.

  1. Żadna długość nie jest dana wprost, więc oznaczam ∣AC∣=x|AC| = x; wtedy ∣BC∣=x−3|BC| = x - 3 (krótsza o 33).
  2. Kąt CABCAB ma wierzchołek w AA: naprzeciw leży BCBC, przyległa to ACAC, więc definicja tangensa daje równanie x−3x=34\frac{x - 3}{x} = \frac{3}{4}.
  3. Mnożę na krzyż: 4(x−3)=3x4(x - 3) = 3x, czyli 4x−12=3x4x - 12 = 3x, stąd x=12x = 12. Zatem ∣AC∣=12|AC| = 12 i ∣BC∣=9|BC| = 9.
  4. Pytanie jest o przeciwprostokątną, więc jeszcze twierdzenie Pitagorasa: ∣AB∣=144+81=225=15|AB| = \sqrt{144 + 81} = \sqrt{225} = 15.

Odpowiedź: |AB| = 15

Najczęstsze błędy

  • Zamiana boku naprzeciw kąta z bokiem przyległym. Najpierw trzeba ustalić, który bok leży naprzeciw wierzchołka kąta, a który przy nim — to najczęstszy błąd.
  • Odrzucenie poprawnej odpowiedzi przez inny zapis. CKE zostawia pierwiastek w mianowniku, a 25=255\frac{2}{\sqrt{5}}=\frac{2\sqrt5}{5} — porównuje się wartości, nie zapis.

Sprawdź się na zadaniach

Rozwiąż samodzielnie, a potem sprawdź odpowiedź i rozwiązanie krok po kroku.

Zadanie 1

Dany jest trójkąt prostokątny o takim kącie α\alpha, że cos⁡α=25\cos\alpha = \frac{2}{5}. Przeciwprostokątna tego trójkąta ma długość 1515. Przyprostokątna przyległa do kąta α\alpha ma długość:

Zadanie 2

W trójkącie prostokątnym ABCABC kąt przy wierzchołku CC jest prosty, ∣∠ABC∣=60∘|\angle ABC| = 60^\circ, a przeciwprostokątna ABAB ma długość 1212. Długość przyprostokątnej BCBC jest równa:

Zadanie 3

Dany jest trójkąt prostokątny ABCABC, w którym bok ABAB jest przeciwprostokątną oraz ∣AC∣=4|AC| = 4 i ∣AB∣=213|AB| = 2\sqrt{13}. Kąt CABCAB oznaczmy przez α\alpha. Sinus kąta α\alpha jest równy:

Zadanie 4

W prostokącie ABCDABCD bok ABAB ma długość 636\sqrt{3}, a bok BCBC ma długość 66. Kąt między przekątną ACAC a bokiem ABAB ma miarę:

Zadanie 5

W trójkącie prostokątnym ABCABC sinus kąta CABCAB jest równy 45\frac{4}{5}, a przeciwprostokątna ABAB jest o 33 dłuższa od przyprostokątnej BCBC. Długość przeciwprostokątnej ABAB tego trójkąta jest równa:

Zadanie egzaminacyjne arkusz CKE · zadanie 23

Podstawy trapezu prostokątnego ABCDABCD mają długości: ∣AB∣=8|AB| = 8 oraz ∣CD∣=5|CD| = 5. Wysokość ADAD tego trapezu ma długość 3\sqrt{3} (zobacz rysunek).

Rysunek do zadania CKE 23

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Miara kąta ostrego ABCABC jest równa

Zadania z arkuszy CKE na ten temat

Wszystkie arkusze →

Prawdziwe zadania egzaminacyjne z tego tematu — z odpowiedzią i rozwiązaniem krok po kroku.

Filmy, które pomogą

Krótkie wytłumaczenia z różnych kanałów.

Funkcje trygonometryczne kąta ostrego w trójkącie prostokątnym Karolina Duda
Sinus, cosinus i tangens w trójkącie prostokątnym Pi-stacja Matematyka

Najczęstsze pytania

Jak obliczyć sinus, cosinus i tangens w trójkącie prostokątnym?

Sinus kąta ostrego to bok naprzeciw kąta podzielony przez przeciwprostokątną, cosinus — bok przyległy przez przeciwprostokątną, tangens — bok naprzeciw przez bok przyległy. Przy przyprostokątnych 55 i 1212 przeciwprostokątna ma 1313, więc sinus kąta naprzeciw boku 55 to 513\frac{5}{13}.

Jak obliczyć bok trójkąta prostokątnego z sinusa?

Pomnóż przeciwprostokątną przez sinus kąta. Przy sin⁡α=35\sin\alpha = \frac{3}{5} i przeciwprostokątnej 1515 bok naprzeciw α\alpha ma 15⋅35=915\cdot\frac{3}{5} = 9.

Jak obliczyć kąt w trójkącie prostokątnym?

Policz wartość funkcji z dwóch boków i odczytaj kąt z tablicy. Przyprostokątne 3\sqrt{3} i 33 dają tg⁡α=33\operatorname{tg}\alpha = \frac{\sqrt{3}}{3}, czyli α=30∘\alpha = 30^\circ.

Jak rozpoznać kąty 30°, 45° i 60°?

Po wartościach funkcji: 12\frac{1}{2}, 22\frac{\sqrt{2}}{2}, 32\frac{\sqrt{3}}{2}, 33\frac{\sqrt{3}}{3}, 11, 3\sqrt{3}. Pełna tablica jest na karcie wzorów CKE — np. tg⁡60∘=3\operatorname{tg}60^\circ = \sqrt{3}, a cos⁡60∘=12\cos 60^\circ = \frac{1}{2}.

Kiedy w trójkącie prostokątnym użyć twierdzenia Pitagorasa?

Gdy znane są dwa boki, a potrzebny jest trzeci. Przy cos⁡α=513\cos\alpha = \frac{5}{13} i przeciwprostokątnej 2626 bok przyległy ma 1010, a druga przyprostokątna 676−100=24\sqrt{676 - 100} = 24.

Powiązane tematy

Wszystkie tematy →

Sprawdź, co już umiesz — zrób darmową diagnozę

Diagnoza jest bezpłatna, a na start wystarczą imię i klasa — bez adresu e-mail. To test w Compass — platformie diagnostyczno-adaptacyjnej z AI (35 pytań, zwykle 15–30 minut), który pokaże, które tematy matury podstawowej już umiesz, a które trzeba powtórzyć. E-mail podajesz po teście, jeśli chcesz zapisać wynik i dostać lekcje i zadania dobrane do niego.

Zrób darmową diagnozę