Cyclic Quadrilateral Trigonometry

MathematicsGeometryMediumYKS

Published:

Given the cyclic quadrilateral inscribed in a circle with sides labeled $1$, $3$, $4$, and $1$ as shown in the figure, calculate $\cos \alpha = ?$

This question includes visual content: A hand-drawn figure consisting of a circle containing an inscribed quadrilateral. The sides of the quadrilateral are labeled with the numbers 1, 3, 4, and 1 in a clockwise order starting from the upper left side. One of the interior angles of the quadrilateral is labeled as alpha. To the right of the circle, the text 'cos alpha = ?' is written.

Animated Video Solution

The first half plays free, the full solution is in the app.

Step by Step Written Solution

1
Step 1

Merhaba Fatma, seninle birlikte bu güzel geometri sorusunu adım adım çözelim.

Kirişler Dörtgeninde Trigonometri

2
Step 2

Şekildeki çemberin içine çizilmiş olan dörtgen bir kirişler dörtgenidir. Karşılıklı açılarının toplamı yüz seksen derecedir.

Kirişler Dörtgeni Özelliği

$$\alpha + \beta = 180^\circ \implies \cos\beta = -\cos\alpha$$
3
Step 3

Şimdi bu özelliği kullanarak alfa açısının karşısındaki köşegeni çizelim ve iki üçgende kosinüs teoremini uygulayalım.

\alpha1134x
4
Step 4

Soldaki üçgende kosinüs teoremi yazarsak, x kare ifadesi bir artı bir eksi iki çarpı kosinüs alfaya eşit olur.

$$x^2 = 1^2 + 1^2 - 2 \cdot 1 \cdot 1 \cdot \cos\alpha$$
$$x^2 = 2 - 2\cos\alpha$$
5
Step 5

Sağdaki üçgende ise karşı açı yüz seksen eksi alfa olacağından, kosinüsü eksi kosinüs alfa olur. Bu durumda kosinüs teoremi şöyle yazılır.

$$x^2 = 3^2 + 4^2 - 2 \cdot 3 \cdot 4 \cdot (-\cos\alpha)$$
$$x^2 = 25 + 24\cos\alpha$$

The rest of this solution is on Solvi

4 more steps are locked. Watch the full animated, narrated solution for free.

Snap a photo, solve any question like this.

Download on the App Store Get it on Google Play

Free to download · First solutions are on us

100K+Questions solved daily
50K+Students learning
4.8 ★App Store rating

About This Question

Subject
Mathematics
Topic
Geometry
Difficulty
Medium
Exam
YKS

Solve any question in seconds

Snap a photo and AI explains it step by step with voice and animation.

Download on the App Store Get it on Google Play
Solvi
The full solution is in the appFree to download · First solutions are on us
Get