Il teorema dei seni stabilisce che in un generico triangolo, il rapporto tra un lato e il seno dell’angolo opposto resta costante.
QUANDO SI APPLICA E A CHE SERVE?
Il teorema del seno è valido per qualsiasi tipo di triangolo. Può essere quindi applicato sia ai triangoli rettangoli che isoceli o equilateri.
Si tratta di uno dei più importanti teoremi di trigonometria, perché si rivela utilissimo negli esercizi e nei problemi sui triangoli in cui c’è bisogno di conoscere la misura di un angolo o di un lato.
TEOREMA DEI SENI: FORMULA E DEFINIZIONE
Oltre alla prima definizione, che abbiamo dato all’inizio di questa lezione, il teorema del seno (o dei seni) si può anche definire in un secondo modo.
In ogni triangolo i rapporti tra le misure dei lati e il seno degli angoli opposti sono costanti ed uguali tra loro.
Dato il triangolo scaleno ABC, indichiamo con le lettere α β γ i tre angoli interni.
DIMOSTRAZIONE DEL TEOREMA DEI SENI
Proviamo ora a dimostrare la validità di questo teorema. Ridisegniamoci il generico triangolo, cercando di ricondurlo ad un problema già risolto. In trigonometria sappiamo risolvere bene i triangoli rettangoli, per cui tracciamo l’altezza, dividendo la figura in due triangoli rettangoli.
Andiamo ora ad applicare i teoremi sui triangoli rettangoli della trigonometria.
Dato il triangolo HCB, rettangolo in H, possiamo scrivere che:
h=c · sinβ
Dato il triangolo AHC, rettangolo in H, possiamo scrivere che:
h=b · sinγ
Uguagliando le due quantità otteniamo che:
b · sinγ = c · sinβ
Dividendo tutto per sinγ e sinβ, otteniamo:
Rispetto alla formula del teorema dei seni che abbiamo visto ad inizio lezione, manca il lato a. Per ottenere quest’ultima parte, è sufficiente ridisegnare il triangolo con l’altezza relativa questa volta al lato c.
Ripetiamo gli stessi passaggi fatti nel caso precedente per cui, considerando i due triangoli rettangoli AHC e AHB, possiamo scrivere le relazioni:
-
h = a · sinβ
-
h = b · sinα
Da cui otteniamo infine:
Possiamo a questo punto unire le due formule ottenute per ottenere la dimostrazione del teorema dei seni.