Nel seguito riportiamo alcune applicazioni delle
formule di addizione degli archi.
Pentagono e numero d'oro
I calcoli seguenti, effettuati col software Derive, illustrano un
procedimento per determinare cos(36°) e quindi utilizzano questo
risultato per verificare che il rapporto lato/diagonale (DC / DB
in figura) del
pentagono regolare è il numero d'oro.
Seguite il ragionamento e provate, inoltre, a ritrovare manualmente i risultati.
Decagono e numero d'oro
Consideriamo un decagono regolare, inscritto in
una circonferenza di raggio 1 e indichiamo
con x la misura del suo lato; tracciamo poi la bisettrice dell'angolo in
A e segniamo le misure
degli angoli che si vengono a formare (AB = AK = OK).
Per la similitudine dei triangoli OAB e KAB
possiamo scrivere la proporzione
1 : x = x : (1-x)
e quindi ricavare x = √(5)/2 - 1/2 » 0.618, nuovamente il numero d'oro (si dice anche che il lato è la sezione aurea del raggio).
Il rapporto tra la misura del lato e quella del raggio della circonferenza non cambia, ovviamente, al variare del raggio.
Tracciando ora la bisettrice dell'angolo in O (che è anche altezza) del triangolo isoscele OAB si può calcolare
sin (18°) = x / 2
e quindi sin (36°) = 2 sin(18°) cos(18°) = √ (5/8 - √(5)/8)
da cui, ancora, cos (36°) = √ (1 - sin2(36°)).