Op de hemelbol vormen drie grootcirkels die elkaar snijden een boldriehoek. De zijden zijn bogen, gemeten als hoeken gezien vanuit het middelpunt van de bol; de hoeken zijn die welke de grootcirkels met elkaar maken. Zijden en hoeken lopen van 0 tot 180°. De cosinusregel voor de zijden was in andere vormen al bekend bij de astronomen van de islamitische wereld en later bij Regiomontanus; François Viète wordt gezien als degene die in 1593 de duale vorm, voor de hoeken, publiceerde, en beide dragen vaak zijn naam. Hoeken worden ingevoerd in graden, boogminuten of boogseconden. Komt een waarde uit een arcsinus of arccosinus, dan kunnen twee antwoorden passen: de kaart geeft het belangrijkste en vermeldt het andere.
Cosinusregel voor de zijden
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
cos a = cos b · cos c + sin b · sin c · cos A
Geeft een zijde uit de twee andere en de hoek ertussen: het werkpaard van de positionele astronomie.
Typische waarden: b = 60°, c = 70°, A = 80°: a ≈ 71,8°. Is b of c de onbekende, dan kunnen twee waarden passen.
Cosinusregel voor de hoeken
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
cos A = −cos B · cos C + sin B · sin C · cos a
De tegenhanger van de vorige: een hoek uit de twee andere en de zijde die ze verbindt.
Typische waarden: B = 60°, C = 70°, a = 50°: A ≈ 69,4°. In een boldriehoek is de som van de hoeken altijd groter dan 180°.
Sinusregel
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
sin asin A = sin bsin B
De sinus van een zijde gedeeld door de sinus van de overstaande hoek geeft voor alle drie de paren hetzelfde getal.
Typische waarden: A = 60°, b = 50°, B = 70°: a ≈ 44,9°. Een sinus maakt geen onderscheid tussen x en 180° − x: de kaart vermeldt de tweede oplossing als die nog mogelijk is, en de figuur zegt welke je houdt.
Hoogte van een ster
sin Hc = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos AHL
sin Hc = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos LHA
sin hr = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos t
sin ae = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos hL
sin hs = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos t
sin hc = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos LHA
sin hс = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos tм
sin ae = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos AHL
sin Hc = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos LHA
sin Hc = sin φ · sin δ + cos φ · cos δ · cos LHA
De cosinusregel in de parallactische driehoek (pool, zenit, ster): de berekende hoogte Hc uit de breedte φ, de declinatie δ en de plaatselijke uurhoek LHA.
Typische waarden: Parijs (φ = 48,85°), Wega (δ = 38,78°), LHA = 30°: Hc ≈ 66,3°. Voor de LHA geven x en 360° − x dezelfde hoogte.
Astronomisch bestek →
Azimut van een ster
cos Z = sin δ − sin φ · sin Hccos φ · cos Hc
cos Z = sin δ − sin φ · sin Hccos φ · cos Hc
cos Z = sin δ − sin φ · sin hrcos φ · cos hr
cos Z = sin δ − sin φ · sin aecos φ · cos ae
cos Z = sin δ − sin φ · sin hscos φ · cos hs
cos Z = sin δ − sin φ · sin hccos φ · cos hc
cos Z = sin δ − sin φ · sin hсcos φ · cos hс
cos Z = sin δ − sin φ · sin aecos φ · cos ae
cos Z = sin δ − sin φ · sin Hccos φ · cos Hc
cos Z = sin δ − sin φ · sin Hccos φ · cos Hc
Uit dezelfde driehoek de hoek Z, geteld vanaf het noorden, 0 tot 180°, naar het oosten of het westen. Is LHA < 180°, dan staat de ster in het westen en is het azimut 360° − Z; anders is het Z. De kaart lost Z op tussen 0 en 180°.
Typische waarden: Zelfde voorbeeld: Z ≈ 103,8° en LHA = 30°, dus het azimut is ≈ 256,2°, in het westen.
Astronomisch bestek →