Ugrás a fő tartalomhoz

Törpék sapkái I.

Feladat

A hét törpe elmegy sapkát csináltatni. A sapkájuk alapanyaga egy olyan derékszögű háromszög, amelynek az átfogója 2020 cm hosszú. A derékszögön kívüli szögeket a törpék választják ki. Állítsd növekvő sorrendbe a törpék sapkáit aszerint, hogy milyen hosszan kellett körbeszegni az anyagot, ha tudjuk, hogy a törpök az alábbi számokat választották:

Hapci: 42∘,  42^{\circ}, \; Szende: 89∘,  89^{\circ},\; Tudor: 41.5∘,  41.5^{\circ},\; Vidor: 64∘,  64^{\circ},\; Morgó: 5∘,  5^{\circ},\; Szundi: 26∘,  26^{\circ},\; Kuka: 50∘50^{\circ}.

Megbeszélés

Egy derékszögű háromszögben ki tudjuk számolni a két befogót.

Például Hapci sapkájánál a 42∘42^\circ-os szöggel szemközti befogó hossza sin⁡42∘⋅20≈13.38\sin 42^\circ \cdot 20 \approx 13.38 cm, míg a másik befogó hossza cos⁡42∘⋅20≈14.86\cos 42^\circ \cdot 20 \approx 14.86 cm. Tehát 20+13.38+14.86=48.2420+13.38+14.86=48.24 cm a kerülete.

Hasonlóan a többi sapka kerületeit is kiszámolhatjuk. Így a sorrend a következő: Szende (89∘89^\circ), Morgó (5∘5^\circ), Szundi (26∘26^\circ) = Vidor (64∘64^\circ), Kuka (50∘50^\circ), Tudor (41.5∘41.5^\circ), Hapci (42∘42^\circ).

Megjegyzés

A feladat célja a szinusz és koszinusz fogalmának a gyakorlása. Ha a diákok egyesével kiszámolják a kerületeket, akkor az egy teljes értékű megoldás.

A számolások elvégzése után érdemes feltenni a következő kérdést: Ha Hófehérkének lenne egy 30∘30^\circ-os sapkája, akkor az hova kerülne a sorban? Ki az, akinek van valamilyen sejtése? Észrevehetjük, hogy a sorrend pontosan megegyezik a kisebbik szög szerinti növekvő sorrenddel.

A sejtés igaz, valóban minél nagyobb a (kisebbik) szög, annál nagyobb a kerület. Ennek az indoklása nehéz, de érdeklődő diákok gondolkozhatnak rajta.

Órai tapasztalat: A feladat megbeszélésénél egy diák volt, aki látta a szögek szerinti sorbarendezést, illetve azt is, hogy Hófehérke sapkája hol helyezkedik el a sorban.