1. Дать определение расстояния от точки до прямой. Показать на рисунках.
2. Сформулируйте и докажите свойство серединного перпендикуляра отрезка.
3. Два внешних угла треугольника при разных вершинах равны. Периметр треугольника равен 74 см, а одна из сторон равна 16 см. Найти две другие стороны треугольника.
Расстояние от точки до прямой — это длина перпендикуляра, опущенного из данной точки на прямую. Точка, в которой перпендикуляр пересекает прямую, называется основанием перпендикуляра.
2. Свойство серединного перпендикуляра отрезка
Свойство: Любая точка серединного перпендикуляра к отрезку равноудалена от концов этого отрезка.
Доказательство:
Пусть дан отрезок AB, и точка O — середина этого отрезка. Проведем прямую L, перпендикулярную AB в точке O. Это и есть серединный перпендикуляр.
Возьмем произвольную точку P на прямой L.
Рассмотрим треугольники APO и BPO.
PO — общая сторона.
AO = BO (по условию, O — середина AB).
\( igtriangleup APO = igtriangleup BPO \) (по двум сторонам и углу между ними, так как \( igangle AOP = igangle BOP = 90^\text{o} \)).
Из равенства треугольников следует, что AP = BP.
Значит, любая точка P на серединном перпендикуляре равноудалена от концов отрезка AB.
3. Решение задачи
Дано:
Треугольник ABC.
Внешние углы при вершинах A и B равны: \( igangle ext_A = igangle ext_B \).
Периметр \( P = 74 \) см.
Одна из сторон (например, AB) \( c = 16 \) см.
Найти: Две другие стороны (a и b).
Решение:
Внешний угол треугольника равен сумме двух других углов.
\( igangle ext_A = igangle B + igangle C \)
\( igangle ext_B = igangle A + igangle C \)
Так как \( igangle ext_A = igangle ext_B \), то \( igangle B + igangle C = igangle A + igangle C \).
Вычитая \( igangle C \) из обеих частей равенства, получаем \( igangle B = igangle A \).
Если два угла треугольника равны, то противолежащие им стороны равны. Следовательно, стороны, противолежащие углам A и B, равны: \( a = b \).
Периметр треугольника равен сумме длин всех его сторон: \( P = a + b + c \).
Подставим известные значения: \( 74 = a + a + 16 \) (так как \( a = b \)).
\( 74 = 2a + 16 \)
\( 2a = 74 - 16 \)
\( 2a = 58 \)
\( a = \frac{58}{2} \)
\( a = 29 \) см.
Так как \( a = b \), то \( b = 29 \) см.
Ответ: Две другие стороны треугольника равны 29 см и 29 см.