Теорема 1. Биссектриса при вершине треугольника делит противоположную сторону на две отрезки, пропорциональные сторонам, прилежащим к данной вершине. То есть если биссектриса при вершине A делит в точке D сторону BC на отрезки BD и CD (Рис.1), то имеет место следующее соотношение:
(1) |
Доказательство (метод площадей 1). Из вершины A опущена биссектриса AD. Построим вершину треугольника AH. Найдем площади треугольников ABD и ACD:
, | (3) |
. | (4) |
Построим следующее соотношение
. | (5) |
С другой стороны, площадь треугольников ABD и ACD можно найти используя следующие формулы:
. | (6) |
. | (7) |
Построим следующее соотношение используя формулы (6) и (7):
. | (8) |
Из формул (5) и (8) получим соотношение (1).
Доказательство (метод площадей 2). С одной стороны, аналогично вышеизложенному имеем соотношение (5). Далее из точки D проведем вершины L и M для треугольников ABD и ACD (Рис.2).
Тогда площади треугольников ABD и ACD можно найти из формул:
, | (9) |
. | (10) |
Построим следующее соотношение
. | (11) |
Из формул (5) и (11) получим соотношение (1).
Доказательство (через теорему синусов). Рассмотрим треугольник ABC. Из точки A проведем биссектрису AD (Рис.3):
Применяя теорему синусов для треугольников ABD и ACD можем записать:
, | (12) |
. | (13) |
Поделив (12) на (13) и учитывая, что ( small sin(180°-delta)=sin delta , ) (см. статью Формулы приведения тригонометрических функций онлайн) получим равенство (1).
Доказательство (через подобие треугольников). Рассмотрим треугольник ABC. Из точки A проведем биссектрису AD (Рис.4). Проведем перпендикуляры из вершин B и C на луч AD и обозначим точки пересечения через L и K.
Рассмотрим треугольники ABL и ACK. Эти треугольники подобны по двум углам (( small ∠ ALB= ∠ AKC ,;; ∠ BAL= ∠ CAK ) ). Тогда имеем:
(14) |
Рассмотрим, далее, треугольники BLD и CKD. Они также подобны поскольку ( small ∠ BLD= ∠ CKD ,) а углы BDL и CDK равны так как они вертикальные. Тогда имеет место следующее соотношение:
(15) |
Из равенств (14) и (15) получаем:
. |
Пример. Даны стороны треугольника ABC: AB=18, AC=6, BC=20. Найти отрезки, полученные делением биссектрисей большой стороны треугольника.
Решение. Поскольку напротив самой большой стороны треугольника находится вершина A, то бисскетриса AD делит сторону BC на отрезки BD и CD. Тогда имеем:
. | (16) |
Обозначим BD=x. Тогда CD=BC−x=20−x. Подставляя данные в уравнение (16), получим:
. | (17) |
Методом перекресного умножения упростим (17) и решим:
Видео:Высота, биссектриса, медиана. 7 класс.Скачать
№ 23. Докажите равенство треугольников по углу, биссектрисе этого угла и стороне, прилежащей к этому углу.
Пусть AD = A1D1 — равные биссектрисы, ∠A = ∠A1, AC = A1C1 — равные стороны.
AD = A1D1, АС = А1С1. (по условию: AD = A1D1 — равные биссектрисы, AС = A1C1 — равные прилежащие стороны).
Таким образом, ΔADC = ΔА1D1C1 по 1-му признаку равенства треугольников, откуда ∠С = ∠С1 как лежащие против равных сторон в равных треугольниках)
Таким образом, ΔABC = ΔА1В1С1 по 1-му признаку равенства треугольников, что и требовалось доказать.
Решебник по геометрии за 7 класс (А.В. Погорелов, 2001 год),
задача №23
к главе «§ 3. Признаки равенства треугольников».
Видео:Признаки равенства треугольников | теорема пифагора | Математика | TutorOnlineСкачать
Признаки равенства треугольников с использованием медианы, биссектрисы и высоты
Признаки равенства треугольников с использованием медианы, биссектрисы и высоты. Решетников Михаил Сергеевич, Харютченко Данил Александрович. Муниципальный этап.
Видео:Признаки равенства треугольников. 7 класс.Скачать
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
Признаки равенства треугольников с использованием медианы, биссектрисы и высоты | 1.67 МБ |
Видео:Геометрия 7 класс (Урок№10 - Первый признак равенства треугольников.)Скачать
Предварительный просмотр:
МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ЭТАП XI ВСЕРОССИЙСКОГО ДЕТСКОГО КОНКУРСА
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ И ТВОРЧЕСКИХ РАБОТ
«ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКЕ»
Секция: информационные технологии; математика;
Тема: Признаки равенства треугольников с использованием медианы, биссектрисы и высоты
Авторы: Решетников Михаил Сергеевич, МОУ «Октябрьская СОШ им. Ю. Чумака», 8 класс
Харютченко Данил Александрович, МОУ «Октябрьская СОШ им. Ю. Чумака», 8 класс
Научный руководитель: Шевченко Елена Михайловна, учитель математики МОУ «Октябрьская СОШ им. Ю. Чумака»
Место выполнения работы: Белгородская область, Белгородский район, поселок Октябрьский
Признаки равенства треугольников с использованием медианы, биссектрисы и высоты
Треугольник – одна из самых простых и загадочных геометрических фигур. Вот уже два с половиной тысячелетия открываются его новые и новые свойства. Со времен «Начал» Евклида геометрия строится на основе трех признаков равенства треугольников. Исходя из того, что в треугольнике выделяют шесть основных элементов: три внутренних угла и три соответственно противолежащие им стороны, равенство треугольников устанавливается по равенству трех из шести элементов. Три следующих признака являются фундаментом геометрии:
- по двум сторонам и углу между ними;
- по стороне и прилежащим к ней углам;
- по трём сторонам.
Эти признаки отличаются простотой формулировки и часто применяются при решении задач базового уровня. Рассматривая более сложные задачи, приходится фактически «изобретать велосипед», дважды или трижды применять известные признаки, конструируя из них решение. Это приводит к следующему выводу: известных трех признаков не всегда достаточно.
Если учесть, что для каждого треугольника однозначно определяются три медианы, три биссектрисы и три высоты, то число элементов треугольника увеличивается до 15. В связи с этим возникает следующая гипотеза: наряду с основными тремя признаками равенства треугольников можно сформулировать и доказать новые признаки равенства треугольников с использованием медианы, биссектрисы и высоты, знание которых поможет в решении многих геометрических задач.
Объектом данного исследования является треугольник и его элементы, в том числе медианы, биссектрисы и высоты; предмет исследования – признаки равенства треугольников.
- сформулировать и доказать новые признаки равенства треугольников;
- обосновать эффективность применения новых признаков равенства треугольников при решении геометрических задач.
- проанализировать определения и свойства медианы, биссектрисы и высоты;
- выявить зависимость между равенством отдельных элементов и равенством треугольников;
- определить типы геометрических задач, при решении которых целесообразно применение полученных признаков.
В работе применялись методы научного исследования: анализ, сравнение, математическое моделирование.
Для доказательства новых признаков равенства треугольников использовались только первый, второй и третий признаки равенства треугольников, что обеспечивает простоту доказательства и доступность данной работы для широкого круга школьников.
🔥 Видео
Третий признак равенства треугольников (доказательство) - геометрия 7 классСкачать
Признаки равенства треугольников. Практическая часть. 7 класс.Скачать
Геометрия 7 класс (Урок№12 - Медианы треугольника. Биссектрисы треугольника. Высоты треугольника.)Скачать
7 класс, 17 урок, Медианы, биссектрисы и высоты треугольникаСкачать
Равнобедренный треугольник. Свойства равнобедренного треугольника | Математика | TutorOnlineСкачать
Геометрия 7 класс (Урок№15 - Решение задач на признаки равенства треугольников.)Скачать
7 класс Атанасян. Вся геометрия за 100 минут. Треугольник, окружность, задачи на построениеСкачать
7 класс, 18 урок, Свойства равнобедренного треугольникаСкачать
Свойство биссектрисы треугольника с доказательствомСкачать
Как доказать, что биссектрисы треугольника пересекаются в одной точке?Скачать
7 класс, 15 урок, Первый признак равенства треугольниковСкачать
Формула для биссектрисы треугольникаСкачать
Первый признак равенства треугольников. 7 класс.Скачать
Пересечение биссектрис треугольника в одной точке, Геометрия 7 классСкачать
Геометрия 7 класс (Урок№14 - Второй и третий признаки равенства треугольников.)Скачать
Биссектриса углаСкачать