Школяр UA

Трикутники

Середня лінія трикутника

Середньою лінією трикутника називається відрізок, який сполучає середини двох його сторін.
Теорема 1. Середня лінія трикутника, яка сполучає середини двох його сторін, паралельна третій стороні й дорівнює її половині.
На рисунку праворуч:
;.

У трикутнику можна провести три середні лінії. Вони утворюють трикутник з такими ж кутами, як даний, і вдвічі меншими сто­ронами.
На рисунку нижче ABC — трикутник; MN, NK, MK — його середні лінії.
Чотирикутники AMNK, BNKM, MNCK — паралелограми.

Теорема 2. Середня лінія трикутника ділить навпіл висоту, бісектрису, медіану трикутника, що проведені до паралельної їй сторони:

Спираючись на властивість середньої лінії, легко довести, що:
1) середини сторін чотирикутника є вер­шинами паралелограма (рисунок 1);
2) середини сторін прямокутника є вершинами ромба (рисунок 2);
3) середини сторін ромба є вершинами прямокутника (рисунок 3);

Рис. 1


Рис. 2 Рис. 3
4) середини сторін квадрата є вершинами квадрата (рисунок нижче зліва);
5) медіани довільного трикутника перетинаються в одній точці й діляться нею у відношенні 2?:?1, рахуючи від вершини ( і т. д.) (рисунок справа).

Теорема Піфагора

Теорема 1 (Піфагора). У прямокутному трикутнику квадрат гіпотенузи дорівнює сумі квадратів катетів.
Правильною є і теорема, обернена до теореми Піфагора.
Теорема 2 (обернена). Коли в трикутнику сторони a, b, c і , то цей трикутник є прямокутним з гіпотенузою c.
Теорема 3. У прямокутному трикутнику будь-який із катетів менший за гіпотенузу.
Корисно пам’ятати довжину сторін деяких прямокутних трикутників.
Єгипетський трикутник: сторони дорівнюють 3, 4, 5 одиниць.
Тобто можливі варіанти: 3, 4, 5 або 6, 8, 10, або 3k, 4k, 5k, де k ? N.
Також прямокутними є трикутники зі сторонами, які дорівнюють 5k, 12k, 13k; 8k, 15k, 17k; 7k, 24k, 25k, де k ? N.

Перпендикуляр і похила

 

Нехай BAперпендикуляр, опущений із точки B на пряму a, а С — будь-яка точка прямої a, відмінна від A (див. рисунок). Відрізок BC називається похилою, проведеною з точки B до прямої a. Точка С називається основою похилої. Відрізок називається проекцією похилої.

Властивості похилих

Теорема. Коли з даної точки до прямої проведено перпендикуляр і похилі, то будь-яка похила більша від перпендикуляра; рівні похилі мають рівні проекції, а з двох похилих більша та, в якої проекція більша.
На рисунку BD, BC, BP — похилі, AB — перпендикуляр, ; ;.

Нерівність трикутника

Теорема. Які б не були три точки, відстань між будь-якими двома із цих точок не більша, ніж сума відстаней від них до третьої точки.
Звідси випливає, що у будь-якому трикутнику кожна сторона менша за суму двох інших сторін, але більша за модуль різниці двох інших сторін.

Якщо a, b і c — сторони трикутника (див. рисунок), то
;
;
.

Співвідношення між сторонами й кутом прямокутного трикутника

Нехай ABC — прямокутний трикутник з прямим кутом С і гострим кутом при вершині A, що дорівнює .
Косинусом гострого кута прямокутного трикутника називається відношення при­лег­лого катета до гіпотенузи.
На рисунку або .

Синусом кута називається відношення протилежного катета до гіпотенузи:
або .
Тангенсом кута називається відношення протилежного катета до прилеглого:
або .
Котангенсом кута називається відношення прилеглого катета до протилежного:
або .
Значення , , , залежать тільки від величини кута.
З означень випливає, що для гострих кутів і прямокутного трикутника (див. рисунок) маємо:

; ;
; ;
, а також , .
Треба вміти знаходити елементи прямокутного трикутника, якщо дані яка-небудь сторона й один із гострих кутів.
Розглянемо такі задачі.
1. Дано: ; (гіпотенуза і гострий кут).
Знайти: b; a; .
Розв’язання:
; ; .
2. Дано: ;
(катет і прилеглий кут).
Знайти: a; c; .
Розв’язання:
; ; .
3. Дано: ;
(катет і протилежний кут).
Знайти: b; c; .
Розв’язання:
; ; .
Катет, прилеглий до кута , дорівнює добутку гіпотенузи і .
Катет, протилежний куту , дорівнює добутку гіпотенузи і .
Катет, протилежний куту , дорівнює добутку другого катета і .
Основні тригонометричні тотожності, зміну , , при зростанні кута описано в розділі («Алгебра. 10 клас. Тригонометричні функції»).
Значення , , , деяких кутів:

Корисним є знання таких співвідношень.
1. Катет прямокутного трикутника є середнім пропорційним між гіпотенузою й проекцією цього катета на гіпотенузу.
2. Висота прямокутного трикутника, проведена з вершини прямого кута, є середнім пропорційним між проекціями катетів на гіпотенузу.
На рисунку нижче в трикутнику ABC:

;
;
.
Єгипетський трикутник: сторони дорівнюють 3, 4, 5 одиниць., проведеною з точки 

 

© 2009-2019 Школяр UA

Натисніть клавішу Enter для пошуку
Натисніть клавішу Enter для пошуку