正弦定理は、任意の三角形について成り立つ(直角三角形に限らない):
ここで は角 の対辺の長さ、 は外接円の半径である。
利用場面:
- AAS または ASA:2つの角と1つの辺が与えられたとき、他の辺を求める。
- SSA(曖昧な場合):2つの辺とそれに挟まれない角が与えられたとき。有効な三角形が0個、1個、2個のいずれかになり得るので、必ず確認する。
余弦定理 は、SSS と SAS の場合に対応する対の定理である。両者を合わせれば、任意の三角形を完全に解ける。独立な3つの情報が与えられれば、6つすべて(3辺+3角)を求められる。
証明:1つの頂点から垂線を下ろす。その長さは一方の見方では 、もう一方の見方では となる。これらを等しいとおくと が得られる。