斜辺と鋭角の1つの角度しかわからない直角三角形の面積を求めるには

　斜辺の長さが$r$、鋭角の1つの大きさが$θ$である直角三角形の面積を求めるにはどのように考えればよいでしょうか？

 

　この直角三角形ABCの他の2辺の長さを三角比を利用して求めると、

\begin{align*}\sinθ&=\frac{AC}{r}\\ \\ \cosθ&=\frac{BC}{r}\end{align*}

であるから

\begin{align*}AC&=r\sinθ\\ \\ BC&=r\cosθ\end{align*}

となります。

ACとBCは垂直であるから△ABCの面積は

\[\frac{1}{2}r\cosθ×r\sinθ=\frac{r^2\sinθ\cosθ}{2}\]

で求めることができます。

また2倍角の公式
\[\sin2θ=2\sinθ\cosθ\]
より
\[\frac{r^2\sinθ\cosθ}{2}=\cfrac{r^2\cfrac{1}{2}×2\sinθ\cosθ}{2}=\frac{r^2\sin2θ}{4}\]
とすることができます。

この式は合同な直角三角形を2つ組み合わせて二等辺三角形をつくって面積を求める方法を表していることがわかります。

関連：鋭角の1つが15°の直角三角形の面積は？