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三角形計算機

辺・角度・面積・周長 – SSS/SAS/ASA/AAS・ピタゴラス

概要

このツールは任意の三角形を完全に解きます。既知の辺・角度の組み合わせ(SSS・SAS・ASA・AAS・直角三角形)を入力するだけで、すべての未知の値が瞬時に求まります。入力内容に応じて正弦定理・余弦定理・ピタゴラスの定理が自動的に選択されます。面積と周長も自動で算出されます。

三角形計算機とは?すべての辺・角度・面積・周長を瞬時に解決

三角形計算機は、与えられた辺や角度の情報から、すべての辺の長さ・すべての内角・面積・周長を自動的に計算してくれる便利なツールです。数学の授業、建築・土木設計、測量、DIYプロジェクトなど、あらゆる場面で三角形の計算は欠かせません。しかし、余弦定理や正弦定理を手で解くのは時間がかかり、計算ミスも起きやすいものです。このオンライン三角形計算機を使えば、SSS・SAS・ASA・AASのどのパターンでも、わずか数秒で正確な答えを得ることができます。スマートフォンからでもパソコンからでも無料で使えるので、いつでもどこでも活用できます。

計算の仕組み:使われる公式と定理

三角形の計算には、入力するデータのパターンによって異なる公式が使われます。この計算機では主に以下の3つの入力モードに対応しています。

SSS(3辺がわかっている場合)

3つの辺の長さ(a、b、c)がすべてわかっているとき、各角度は余弦定理(Law of Cosines)を使って求めます。

  • 角A = arccos((b² + c² − a²) / (2bc))
  • 角B = arccos((a² + c² − b²) / (2ac))
  • 角C = 180° − A − B

面積はヘロンの公式で計算します。半周長 s = (a + b + c) / 2 とすると、面積 = √(s(s−a)(s−b)(s−c)) となります。

SAS(2辺とその挟む角がわかっている場合)

辺 a・辺 b とその間の角 C がわかっているとき、まず余弦定理で残りの辺 c を求めます。

  • c = √(a² + b² − 2ab·cos C)

その後、求めた c を使って正弦定理または余弦定理で残りの角 A・B を算出します。面積は (1/2) × a × b × sin C で直接求めることもできます。

ASA / AAS(2角と1辺がわかっている場合)

2つの角度と1つの辺がわかっている場合は、正弦定理(Law of Sines)を使います。

  • a / sin A = b / sin B = c / sin C

3つ目の角は 180° から他の2角を引いて求め、残りの辺は正弦定理の比例式から計算します。直角三角形の場合はピタゴラスの定理(a² + b² = c²)も利用できます。

三角形計算機の使い方:ステップバイステップ

操作はとてもシンプルです。以下の手順に従うだけで、すべての三角形の情報を一度に取得できます。

  • ステップ1:入力モードを選ぶ SSS・SAS・ASA・AASの中から、手元にあるデータに合ったモードをクリックします。
  • ステップ2:数値を入力する 選んだモードに応じて、辺の長さ(単位:cm、m、inchなど任意)または角度(度数法:°)を入力欄に入力します。
  • ステップ3:「計算する」ボタンを押す 入力が完了したら計算ボタンをクリックします。瞬時に結果が表示されます。
  • ステップ4:結果を確認する すべての辺(a・b・c)、すべての内角(A・B・C)、面積、周長が一覧で表示されます。
  • ステップ5:必要に応じてリセット・再計算 別の三角形を試したい場合はリセットボタンで入力をクリアし、新しい数値を入力してください。

実際の使用例

例1:土地の測量(SASモード)

ある土地の2辺が a = 15m、b = 20m で、その間の角度が C = 60° だとします。SASモードで入力すると、計算機は次のように計算します。

  • c = √(15² + 20² − 2×15×20×cos 60°) = √(225 + 400 − 300) = √325 ≈ 18.03m
  • 面積 = (1/2) × 15 × 20 × sin 60° ≈ 129.9 m²
  • 周長 ≈ 15 + 20 + 18.03 = 53.03m

フェンスの素材費や土地面積を素早く見積もるのに非常に役立ちます。

例2:屋根の勾配設計(SSSモード)

屋根の3辺が a = 5m、b = 5m、c = 8m の三角形だとします。SSSモードで入力すると、ヘロンの公式から面積が計算され、各角度も自動で算出されます。s = (5+5+8)/2 = 9 なので、面積 = √(9×4×4×1) = √144 = 12 m²。屋根の頂角 C = arccos((25+25−64)/(2×25)) = arccos(−0.28) ≈ 106.3° となり、屋根の傾斜計画に活用できます。

例3:学校の数学の宿題(ASAモード)

三角形の2つの角が A = 45°、B = 75°、その間の辺が c = 10cm のとき、ASAモードを使います。C = 180° − 45° − 75° = 60°。正弦定理より、a = 10 × sin 45° / sin 60° ≈ 8.16cm、b = 10 × sin 75° / sin 60° ≈ 11.15cm。面積は (1/2) × a × b × sin C ≈ 39.6 cm² と求まります。試験の答え合わせや宿題の確認に最適です。

よくある質問(FAQ)

どのような情報があれば三角形を完全に計算できますか?

三角形を一意に決定するには、最低3つの情報が必要です。ただし、3つの角度(AAA)だけでは辺の長さが決まらないため、辺の長さを少なくとも1つは含む必要があります。この計算機では SSS(3辺)、SAS(2辺+挟む角)、ASA(2角+挟む辺)、AAS(2角+任意の1辺)のパターンに対応しています。直角三角形の場合は、2辺がわかればピタゴラスの定理で残りの辺を求めることもできます。

入力する角度の単位は何ですか?小数点は使えますか?

この計算機では角度を度数法(°)で入力します。たとえば 30°、45.5°、120° のように入力してください。ラジアンへの変換は計算機が内部で自動的に行うため、ユーザーが意識する必要はありません。辺の長さについても整数・小数どちらでも入力可能です。単位(cm・m・inch など)は統一されていれば何でも使えます。

三角形が成立しない場合はどうなりますか?

入力した値が三角形の条件を満たさない場合(例:3辺がa + b ≤ c の関係になっている、角度の合計が 180° を超えるなど)、計算機はエラーメッセージを表示します。三角形が成立するためには、「任意の2辺の和は残りの1辺より大きくなければならない(三角不等式)」という条件と、「内角の合計がちょうど 180°」という条件を満たす必要があります。入力値を見直して再度お試しください。

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