Доказательство:
- Рассмотрим тупоугольный треугольник ABC, где угол B - тупой.
- Высота, проведённая из вершины тупого угла B, перпендикулярна стороне AC.
- Обозначим основание высоты, проведённой из вершины B, точкой H.
- Угол AHB - прямой (90 градусов), следовательно, он меньше угла B, который является тупым.
- Точка H не может находиться на продолжении стороны AC, так как в этом случае угол AHB будет внешним углом треугольника ABH и, следовательно, будет больше угла B, что невозможно.
- Точка H также не может совпадать с точками A или C, так как в этом случае треугольник ABC не будет тупоугольным.
- Таким образом, основание высоты, проведённой из вершины тупого угла B, лежит на стороне AC треугольника ABC.
- Рассмотрим высоту, проведённую из вершины острого угла A.
- Эта высота перпендикулярна стороне BC.
- Обозначим основание высоты, проведённой из вершины A, точкой K.
- Точка K не может находиться на стороне BC, так как в этом случае угол AKB будет прямым (90 градусов), что противоречит тому, что угол B - тупой.
- Точка K также не может совпадать с точками B или C, так как в этом случае треугольник ABC не будет тупоугольным.
- Таким образом, основание высоты, проведённой из вершины острого угла A, лежит на продолжении стороны BC треугольника ABC.
- Аналогично, основание высоты, проведённой из вершины острого угла C, лежит на продолжении стороны AB треугольника ABC.
Ответ: Доказано, что в тупоугольном треугольнике основание высоты, проведённой из вершины тупого угла, лежит на стороне треугольника, а основания высот, проведённых из вершин острых углов, — на продолжениях сторон.