Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Свойства высоты прямоугольного треугольника

В данной публикации мы рассмотрим основные свойства высоты в прямоугольном треугольнике, а также разберем примеры решения задач по этой теме.

Примечание: треугольник называется прямоугольным, если один из его углов является прямым (равняется 90°), а два остальных – острые ( Содержание скрыть

Видео:Как найти гипотенузу в прямоугольном треугольнике, минуя теорему Пифагора?Скачать

Как найти гипотенузу в прямоугольном треугольнике, минуя теорему Пифагора?

Свойства высоты в прямоугольном треугольнике

Свойство 1

В прямоугольном треугольнике две высоты (h1 и h2) совпадают с его катетами.

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Третья высота (h3) опускается на гипотенузу из прямого угла.

Свойство 2

Ортоцентр (точка пересечения высот) прямоугольного треугольника находится в вершине прямого угла.

Свойство 3

Высота в прямоугольном треугольнике, проведенная к гипотенузе, делит его на два подобных прямоугольных треугольника, которые также подобны исходному.

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Аналогичным образом доказывается, что ∠ABD = ∠DAC.

Свойство 4

В прямоугольном треугольнике высота, проведенная к гипотенузе, вычисляется следующим образом:

1. Через отрезки на гипотенузе, образованные в результате ее деления основанием высоты:

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

2. Через длины сторон треугольника:

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Данная формула получена из Свойства синуса острого угла в прямоугольном треугольнике (синус угла равен отношению противолежащего катета к гипотенузе) :

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника
Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Примечание: к прямоугольному треугольнику, также, применимы общие свойства высоты, представленные в нашей публикации – “Высота в треугольнике abc: определение, виды, свойства”.

Видео:Свойства прямоугольного треугольника. 7 класс.Скачать

Свойства прямоугольного треугольника. 7 класс.

Пример задачи

Задача 1
Гипотенуза прямоугольного треугольника поделена высотой, проведенной к ней, на отрезки 5 и 13 см. Найдите длину этой высоты.

Решение
Воспользуемся первой формулой, представленной в Свойстве 4:

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Задача 2
Катеты прямоугольного треугольника равны 9 и 12 см. Найдите длину высоты, проведенной к гипотенузе.

Решение
Для начала найдем длину гипотенузы по теореме Пифагора (пусть катеты треугольника – это “a” и “b”, а гипотенуза – “c”):
c 2 = a 2 + b 2 = 9 2 + 12 2 = 225.
Следовательно, с = 15 см.

Теперь можно применить вторую формулу из Свойства 4, рассмотренного выше:

Видео:Все про прямоугольный треугольник. Решаем задачи | Математика | TutorOnlineСкачать

Все про прямоугольный треугольник. Решаем задачи | Математика | TutorOnline

Высота прямоугольного треугольника

Высота прямоугольного треугольника, проведенная к гипотенузе, может быть найдена тем или иным способом в зависимости от данных в условии задачи.

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольникаДлина высоты прямоугольного треугольника, проведенной к гипотенузе, может быть найдена по формуле

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

или, в другой записи,

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

где BK и KC — проекции катетов на гипотенузу (отрезки, на которые высота делит гипотенузу).

Высоту, проведенную к гипотенузе, можно найти через площадь прямоугольного треугольника. Если применить формулу для нахождения площади треугольника

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

(половина произведения стороны на высоту, проведенную к этой стороне) к гипотенузе и высоте, проведенной к гипотенузе, получим:

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Отсюда можем найти высоту как отношение удвоенной площади треугольника к длине гипотенузы:

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Так как площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения катетов:

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

То есть длина высоты, проведенной к гипотенузе, равна отношению произведения катетов к гипотенузе. Если обозначить длины катетов через a и b, длину гипотенузы — через с, формулу можно переписать в виде

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Так как радиус окружности, описанной около прямоугольного треугольника, равен половине гипотенузы, длину высоты можно выразить через катеты и радиус описанной окружности:

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Поскольку проведенная к гипотенузе высота образует еще два прямоугольных треугольника, ее длину можно найти через соотношения в прямоугольном треугольнике.

Из прямоугольного треугольника ABK

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Из прямоугольного треугольника ACK

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Длину высоты прямоугольного треугольника можно выразить через длины катетов. Так как

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

по теореме Пифагора

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Если возвести в квадрат обе части равенства:

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

можно получить еще одну формулу для связи высоты прямоугольного треугольника с катетами:

Видео:Теорема Пифагора для чайников)))Скачать

Теорема Пифагора для чайников)))

Высота в прямоугольном треугольнике

Вспомним, что высота треугольника — это перпендикуляр, опущенный из его вершины на противоположную сторону.

В прямоугольном треугольнике катеты являются высотами друг к другу. Главный интерес представляет высота, проведённая к гипотенузе.

Один из типов экзаменационных задач банке заданий ФИПИ — такие, где в прямоугольном треугольнике высота проведена из вершины прямого угла. Посмотрим, что получается:

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Высота проведена к гипотенузе . Она делит треугольник на два прямоугольных треугольника — и . Смотрим внимательно на рисунок и находим на нем равные углы. Это и есть ключ к задачам по геометрии, в которых высота опущена на гипотенузу.

Мы помним, что сумма двух острых углов прямоугольного треугольника равна . Значит, , то есть угол равен углу . Аналогично, угол равен углу .

Иными словами, каждый из трех углов треугольника равен одному из углов треугольника (и треугольника ). Треугольники и называются подобными. Давайте нарисуем их рядом друг с другом.

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Они отличаются только размерами. Стороны подобных треугольников пропорциональны. Что это значит?

Возьмем треугольники и . Стороны треугольника длиннее, чем стороны треугольника в раз:

При решении задач нам пригодится равенство углов треугольников и , а также пропорциональность их сторон. Обратите также внимание, что площадь треугольника можно записать двумя разными способами: как половину произведения катетов и как половину произведения гипотенузы на проведенную к ней высоту.

Ты нашел то, что искал? Поделись с друзьями!

1. В треугольнике угол равен , — высота, , . Найдите .

Перпендикуляр к гипотенузе прямоугольного треугольника

Рассмотрим треугольник . В нем известны косинус угла и противолежащий катет . Зная синус угла , мы могли бы найти гипотенузу . Так давайте найдем :

(поскольку значение синуса острого угла положительно). Тогда:

Рассмотрим прямоугольный треугольник , . Поскольку

2. В треугольнике угол равен , , . Найдите высоту .

Сделайте чертеж и рассмотрите прямоугольный треугольник .

3. В треугольнике угол равен , , . К гипотенузе проведена высота . Найдите .

Это чуть более сложная задача. Ведь вам неизвестны катеты и .

Зато можно записать теорему Пифагора: .

Нам известно также, что:

Решая эту систему из двух уравнений, найдем:

Запишем площадь треугольника АВС двумя способами:

Найти высоту, проведенную из вершины прямого угла, можно было и другим способом. Мы выбрали самый короткий путь — составили и решили систему уравнений.

📹 Видео

№171. Гипотенуза прямоугольного равнобедренного треугольника лежит в плоскостиСкачать

№171. Гипотенуза прямоугольного равнобедренного треугольника лежит в плоскости

7 кл г. Теорема: «катет лежавший напротив угла в 30 градусов равен половине гипотенузы»Скачать

7 кл г. Теорема: «катет лежавший напротив угла в 30 градусов равен половине гипотенузы»

Высота в прямоугольном треугольнике. 8 класс.Скачать

Высота в прямоугольном треугольнике. 8 класс.

Геометрия 7 класс (Урок№25 - Прямоугольные треугольники.)Скачать

Геометрия 7 класс (Урок№25 - Прямоугольные треугольники.)

Катеты прямоугольного треугольника равны 3 и 4. Найдите высоту, проведённую к гипотенузеСкачать

Катеты прямоугольного треугольника равны 3 и 4. Найдите высоту, проведённую к гипотенузе

Свойство медианы в прямоугольном треугольнике. 8 класс.Скачать

Свойство медианы в прямоугольном треугольнике. 8 класс.

КАТЕТЫ И ВЫСОТА В ПРЯМОУГОЛЬНОМ ТРЕУГОЛЬНИКЕ ЧАСТЬ I #математика #егэ #огэ #Shorts #геометрияСкачать

КАТЕТЫ И ВЫСОТА В ПРЯМОУГОЛЬНОМ ТРЕУГОЛЬНИКЕ ЧАСТЬ I #математика #егэ #огэ #Shorts #геометрия

Серединный перпендикуляр гипотенузы АВ прямоугольного треугольника АВС пересекает катет АС в точке МСкачать

Серединный перпендикуляр гипотенузы АВ прямоугольного треугольника АВС пересекает катет АС в точке М

Геометрия 7. Урок 9 - Признаки равенства прямоугольных треугольниковСкачать

Геометрия 7. Урок 9 - Признаки равенства прямоугольных треугольников

Чему равна гипотенуза прямоугольного треугольника, если его периметр и площадьСкачать

Чему равна гипотенуза прямоугольного треугольника, если его периметр и площадь

Высота, биссектриса, медиана. 7 класс.Скачать

Высота, биссектриса, медиана. 7 класс.

Математика | Соотношения между сторонами и углами в прямоугольном треугольнике.Скачать

Математика | Соотношения между сторонами и углами в прямоугольном треугольнике.

Найдите гипотенузуСкачать

Найдите гипотенузу

Свойства прямоугольного треугольника. Практическая часть. 7 класс.Скачать

Свойства прямоугольного треугольника. Практическая часть.  7 класс.

Определение длины гипотенузыСкачать

Определение длины гипотенузы

Решение прямоугольных треугольниковСкачать

Решение прямоугольных треугольников
Поделиться или сохранить к себе: