正三角形の高さはなぜ√3/2×A?公式の導出と面積の求め方を徹底解説
正三角形の高さはなぜ√3/2×A?公式の導出と面積の求め方を徹底解説についての真相をお届けします。
Q1:高さから逆算して正三角形の「1辺の長さ」を求めるにはどうすればいいですか?
A1:高さの公式を変形し、$a = \frac{2}{\sqrt{3}}h = \frac{2\sqrt{3}}{3}h$ で計算します。たとえば高さが $6\text{ cm}$ の場合、1辺は $\frac{2\sqrt{3}}{3} \times 6 = 4\sqrt{3}\text{ cm}$ となります。
Q2:なぜ正三角形の高さの計算には必ず「$\sqrt{3}$」が出てくるのですか?
A2:頂点から垂線を下ろしてできる直角三角形の辺の比が「$1 : 2 : \sqrt{3}$」になるためです。三平方の定理において $2^2 - 1^2 = 3$ となり、その平方根である $\sqrt{3}$(約1.732)が高さの比率として必ず現れます。
Q3:高校数学(三角比)を使う場合、高さはどのように表されますか?
A3:三角比を用いる場合、$h = a \times \sin 60^\circ$ と表せます。$\sin 60^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}$ であるため、中学数学で導いた $\frac{\sqrt{3}}{2}a$ と完全に一致します。