เครื่องคำนวณทฤษฎีบทพีทาโกรัส

ทฤษฎีบทพีทาโกรัส

ใส่ความยาว 2 ด้านของรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก แล้วเครื่องคำนวณจะหาด้านที่สามด้วย a² + b² = c² ใช้ได้ทั้งสองแบบ: หาด้านตรงข้ามมุมฉากจากด้านประกอบมุมฉากสองด้าน หรือหาด้านประกอบมุมฉากที่หายไปเมื่อรู้ด้านตรงข้ามมุมฉากและอีกด้านหนึ่งแล้ว นอกจากนี้ยังแสดงมุมภายในเป็นองศาและเรเดียน เหมาะสำหรับการวางผังงานก่อสร้าง การคำนวณขนาดจอ และการบ้านตรีโกณมิติ

วิธีคำนวณ

  1. 1

    เลือกด้านที่ไม่ทราบค่า

    เลือกด้านตรงข้ามมุมฉาก (c) จากด้านประกอบมุมฉาก a และ b หรือเลือกด้านประกอบมุมฉากที่หายไปจากด้านตรงข้ามมุมฉากและอีกด้านหนึ่ง

  2. 2

    ใส่ความยาวที่ทราบ 2 ค่า

    ใช้จำนวนจริงบวกได้ทุกค่า และต้องใช้หน่วยเดียวกันทั้งสองค่า เช่น ซม., ม., นิ้ว หรือฟุต

  3. 3

    ใช้ทฤษฎีบท

    สำหรับด้านตรงข้ามมุมฉากใช้ c = √(a² + b²) สำหรับด้านประกอบมุมฉากใช้ a = √(c² - b²) หรือ b = √(c² - a²)

  4. 4

    อ่านผลลัพธ์

    คุณจะได้ด้านที่หายไปและมุมที่อยู่ตรงข้ามแต่ละด้าน มุม 90° จะอยู่ระหว่างด้านประกอบมุมฉากทั้งสองด้านเสมอ

ชุดจำนวนพีทาโกรัสที่พบบ่อย

ความยาวด้านที่เป็นจำนวนเต็มและเป็นไปตาม a² + b² = c²:

a b c
3 4 5
5 12 13
8 15 17
7 24 25
20 21 29
9 40 41

เมื่อนำชุดใดไปคูณด้วยจำนวนเดียวกันทุกด้าน ก็ยังเป็นชุดพีทาโกรัส เช่น 6-8-10, 9-12-15 งานก่อสร้างและงาน DIY มักใช้วิธี 3-4-5 กับหน่วยใดก็ได้ ตั้งแต่เซนติเมตรถึงเมตร เพื่อตรวจมุมฉาก ถ้าด้านประกอบมุมฉากยาว 3 หน่วยและ 4 หน่วย และเส้นทแยงมุมยาวพอดี 5 หน่วย มุมนั้นคือ 90°

ใช้ทฤษฎีบทนี้เมื่อใด

  • เฉพาะรูปสามเหลี่ยมมุมฉากเท่านั้น ถ้าไม่มีมุมใดเป็น 90° ให้ใช้กฎโคไซน์: c² = a² + b² - 2ab·cos C
  • พื้นที่ราบแบบยูคลิด ทฤษฎีบทนี้ใช้ได้บนระนาบ แต่ใช้ตรง ๆ ไม่ได้บนทรงกลม เช่น พื้นผิวโลกในระยะทางไกล
  • ระยะทางเส้นตรง คุณกำลังวัดส่วนของเส้นตรงหนึ่งเส้น ไม่ใช่เส้นทางที่เลี้ยวไปตามสองด้าน

ตัวอย่างการใช้งาน

  • งานก่อสร้าง ปูกระเบื้อง และจัดสวน ใช้ 3-4-5 หรือ 30-40-50 ซม. เพื่อตั้งมุมฉากให้ผนัง แนวกระเบื้อง และแปลงปลูกต้นไม้
  • เส้นทแยงมุมของหน้าจอ สำหรับจอ 16:9 เส้นทแยงมุมเป็นไปตาม d = √(w² + h²) ถ้ารู้เส้นทแยงมุม ก็ย้อนคำนวณความกว้างและความสูงได้
  • ตรวจสอบบันไดพาด บันไดยาว 5 ม. ที่ฐานอยู่ห่างผนัง 1.25 ม. จะสูงขึ้นตามผนัง √(5² - 1.25²) ≈ 4.84 ม.
  • GIS ในระยะสั้น การประมาณแบบระนาบอาจพอใช้ได้ในระยะไม่กี่กิโลเมตร แต่ถ้าเป็นหลายร้อยกิโลเมตรควรใช้สูตรระยะทางบนผิวโลก เช่น haversine หรือ Vincenty

ขยายไปยัง 3 มิติ

สำหรับกล่องสี่เหลี่ยมมุมฉากที่มีความยาวด้าน a, b และ c เส้นทแยงมุมในอวกาศคือ √(a² + b² + c²) สูตรนี้ได้จากการใช้พีทาโกรัสสองครั้ง: ครั้งแรกกับเส้นทแยงมุมของฐาน แล้วใช้กับเส้นทแยงมุมนั้นและด้านแนวตั้ง

คำถามที่พบบ่อย

ใช้ได้เฉพาะรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก คือรูปสามเหลี่ยมที่มีมุมหนึ่งเป็น 90° สำหรับสามเหลี่ยมแบบอื่นให้ใช้กฎโคไซน์ ซึ่งเป็นการขยายแนวคิดของพีทาโกรัสไปยังมุมที่อยู่ระหว่างสองด้านใด ๆ

เพราะเป็นชุดจำนวนพีทาโกรัสที่เล็กที่สุดซึ่งทุกด้านเป็นจำนวนเต็ม จึงทำเครื่องหมายด้วยตลับเมตรได้ง่าย และขยายเป็น 30-40-50, 6-8-10 หรือขนาดใหญ่กว่าได้อย่างตรงไปตรงมา

ได้ ทฤษฎีบทนี้ใช้ได้กับจำนวนจริงบวกทุกค่า ไม่จำกัดเฉพาะจำนวนเต็ม การวัดจริงมักให้ผลลัพธ์เป็นทศนิยม

ความยาวด้านติดลบไม่มีความหมายทางเรขาคณิต เครื่องคำนวณจะไม่รับค่าเหล่านี้ ถ้าใส่เครื่องหมายลบผิดพลาด ให้ลบออก

ไม่น่าเชื่อถือ โลกมีความโค้ง ดังนั้นการคำนวณแบบระนาบด้วยพีทาโกรัสในระยะหลายร้อยกิโลเมตรอาจคลาดเคลื่อนหลายเปอร์เซ็นต์ ควรใช้ haversine หรือ Vincenty สำหรับระยะทางเชิงภูมิศาสตร์

เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง

เครื่องคำนวณแมโคร

แปลงเป้าหมายแคลอรีต่อวันและเปอร์เซ็นต์แมโครเป็นกรัมของโปรตีน คาร์โบไฮเดรต และไขมัน พร้อมตัวเลือกแบบสมดุล โปรตีนสูง เพิ่มกล้ามเนื้อ และคาร์โบไฮเดรตต่ำ

เครื่องคำนวณแคลอรีที่เผาผลาญ

ประมาณแคลอรีที่คุณเผาผลาญระหว่างออกกำลังกายจากน้ำหนักตัว ชนิดกิจกรรม และระยะเวลา โดยใช้ค่า MET ที่อ้างอิงหลักวิทยาศาสตร์

เครื่องคำนวณ ANOVA

ทำ one-way ANOVA กับสองกลุ่มขึ้นไปเพื่อทดสอบว่าค่าเฉลี่ยต่างกันอย่างมีนัยสำคัญหรือไม่ พร้อมรายงาน F-statistic, p-value และสรุปผล

เครื่องคำนวณขนาดตู้ปลา

คำนวณปริมาตรตู้ปลาเป็นลิตรและแกลลอนจากขนาดตู้ พร้อมน้ำหนักเมื่อเติมน้ำเต็มและจำนวนปลาโดยใช้กฎ 1 นิ้วต่อแกลลอน

เครื่องคำนวณเงินค่าขนม

คำนวณเงินค่าขนมเด็กที่เหมาะกับอายุด้วยกฎ "จำนวนคงที่ต่อปีอายุ" และรูปแบบผูกกับงานบ้าน พร้อมยอดรวมรายปีสำหรับวางงบ

เครื่องคำนวณลูกกรงราวกันตก

กรอกช่วงเปิดของราว ความกว้างของลูกกรง และระยะห่างสูงสุดที่กฎหมายอนุญาต เพื่อหาจำนวนลูกกรงที่ต้องใช้อย่างแม่นยำ พร้อมระยะห่างที่เท่ากันระหว่างแต่ละซี่ โดยไม่มีช่องใดเกินขีดจำกัดตามข้อกำหนด