Виды треугольников:
- По углам:
- Остроугольный: Все углы острые (меньше 90°).
- Прямоугольный: Один угол прямой (90°).
- Тупоугольный: Один угол тупой (больше 90°).
- По сторонам:
- Разносторонний: Все стороны имеют разную длину.
- Равнобедренный: Две стороны равны.
- Равносторонний: Все три стороны равны (все углы по 60°).
Неравенство треугольника:
В любом треугольнике сумма длин двух любых сторон всегда больше длины третьей стороны.
Признак равенства прямоугольных треугольников по катету и острому углу:
Признак: Если катет и острый угол одного прямоугольного треугольника соответственно равны катету и острому углу другого прямоугольного треугольника, то такие треугольники равны.
Доказательство: Пусть даны два прямоугольных треугольника ABC и A₁B₁C₁, где AC = A₁C₁ (катеты), ∠C = ∠C₁ = 90° (прямые углы) и ∠A = ∠A₁ (острые углы). Нам нужно доказать, что △ABC = △A₁B₁C₁.
- У нас есть равенство катетов (AC = A₁C₁) и равенство прилежащих к ним острых углов (∠A = ∠A₁).
- Так как треугольники прямоугольные, то ∠B = 90° - ∠A и ∠B₁ = 90° - ∠A₁.
- Поскольку ∠A = ∠A₁, то 90° - ∠A = 90° - ∠A₁, следовательно, ∠B = ∠B₁.
- Теперь у нас есть равенство стороны (AC = A₁C₁) и двух прилежащих к ней углов (∠A = ∠A₁ и ∠B = ∠B₁). По второму признаку равенства треугольников (по стороне и двум прилежащим углам), треугольники ABC и A₁B₁C₁ равны.
- Таким образом, △ABC = △A₁B₁C₁.
Задача 3.1:
Дано: Прямоугольный треугольник ABC, ∠A = 90°, ∠B=60°.
Найти: ∠C.
Решение:
- Сумма острых углов в прямоугольном треугольнике равна 90°.
- ∠B + ∠C = 90°.
- 60° + ∠C = 90°.
- ∠C = 90° - 60° = 30°.
Ответ: ∠C = 30°.
Задача 3.2:
Дано: ∠1=102°, ∠2=∠3.
Найти: ∠4.
Решение:
- Угол ∠1 и угол, смежный с ним (образующий развернутый угол с ∠2 и ∠3), являются смежными. Поэтому, сумма ∠1 + (∠2 + ∠3) = 180°.
- 102° + (∠2 + ∠3) = 180°.
- ∠2 + ∠3 = 180° - 102° = 78°.
- Так как ∠2=∠3, то 2 * ∠2 = 78°, следовательно, ∠2 = ∠3 = 39°.
- Угол ∠4 является смежным с углом ∠2.
- ∠2 + ∠4 = 180°.
- 39° + ∠4 = 180°.
- ∠4 = 180° - 39° = 141°.
Ответ: ∠4 = 141°.
Задача 4:
Дано: Равнобедренный треугольник MNK, основание MK. Медиана NP = 6 см. Периметр △MNP = 24 см.
Найти: Периметр △MNK.
Решение:
- Так как △MNK — равнобедренный с основанием MK, то MN = NK.
- NP — медиана, проведенная к основанию MK. В равнобедренном треугольнике медиана, проведенная к основанию, является также высотой и биссектрисой. Следовательно, NP ⊥ MK, и P — середина MK.
- Периметр △MNP = MN + NP + MP = 24 см.
- Мы знаем, что NP = 6 см.
- MN + 6 см + MP = 24 см.
- MN + MP = 18 см.
- Так как P — середина MK, то MP = PK, и MK = 2 * MP.
- По теореме Пифагора в прямоугольном треугольнике MNP: MN² = NP² + MP².
- MN² = 6² + MP² = 36 + MP².
- Из уравнения MN + MP = 18, выразим MN: MN = 18 - MP.
- Подставим в уравнение Пифагора: (18 - MP)² = 36 + MP².
- 324 - 36*MP + MP² = 36 + MP².
- 324 - 36*MP = 36.
- 36*MP = 324 - 36 = 288.
- MP = 288 / 36 = 8 см.
- Теперь найдем MN: MN = 18 - MP = 18 - 8 = 10 см.
- Так как △MNK — равнобедренный, MN = NK = 10 см.
- MK = 2 * MP = 2 * 8 = 16 см.
- Периметр △MNK = MN + NK + MK = 10 см + 10 см + 16 см = 36 см.
Ответ: Периметр треугольника MNK равен 36 см.