Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Какие из следующих утверждений верны?

1) Через любые три точки проходит не более одной окружности.

2) Если расстояние между центрами двух окружностей больше суммы их диаметров, то эти окружности не имеют общих точек.

3) Если радиусы двух окружностей равны 3 и 5, а расстояние между их центрами равно 1, то эти окружности пересекаются.

4) Если дуга окружности составляет 80°, то вписанный угол, опирающийся на эту дугу окружности, равен 40°.

Если утверждений несколько, запишите их номера в порядке возрастания.

Проверим каждое из утверждений.

1) «Через любые три точки проходит не более одной окружности.» — верно, Через любые три точки, не лежащие на одной прямой, проходит единственная окружность. Если точки лежат на одной прямой, то окружность провести невозможно. Тем самым, через любые три точки можно провести не более одной окружности.

2) «Если расстояние между центрами двух окружностей больше суммы их диаметров, то эти окружности не имеют общих точек.» — верно, если расстояние от центра до прямой меньше радиуса, то окружности имеют две общие точки, если окружности касаются то окружности имеют одну общую точку, если расстояние больше радиуса, то окружности не имеют общих точек.

3) «Если радиусы двух окружностей равны 3 и 5, а расстояние между их центрами равно 1, то эти окружности пересекаются» — неверно, окружность, радиус которой равен 3, лежит внутри окружности с радиусом 5.

4) «Если дуга окружности составляет 80°, то вписанный угол, опирающийся на эту дугу окружности, равен 40°.» — верно, вписанный угол измеряется половиной дуги,на которую он опирается.

Вписанные и центральные углы, их свойства

теория по математике 📈 планиметрия

Вписанный угол

Вписанный угол – это угол, вершина которого лежит на окружности, а стороны пересекают эту окружность.Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Свойства вписанных углов

Вписанный угол равен половине дуги, на которую он опирается.

На рисунке показан вписанный угол АСВ и дуга АВ, на которую он опирается. Если, например, дуга АВ=60 0 , то угол АСВ будет равен 30 0 . И наоборот, например, если угол АСВ равен 50 0 , то дуга АВ будет равна 100 0 .

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Свойство вписанного угла №2

Вписанные углы, которые опираются на одну и ту же дугу, равны.

На рисунке показаны три вписанных угла – ACD, AFD, AND, которые опираются на одну и ту же дугу AD, поэтому эти углы равны.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноСвойство вписанного угла №2

Вписанный угол, который опирается на диаметр, прямой.

На рисунке угол ВСА опирается на диаметр АВ, следовательно, он равен 90 0 .

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Центральный угол

Центральный угол – это угол, вершина которого лежит в центре окружности.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Свойства центральных углов

Центральный угол равен дуге, на которую он опирается.

На рисунке показан центральный угол АОВ, который опирается на дугу АВ. Например, дуга АВ равна 80 0 , тогда угол АОВ равен также 80 0 . И наоборот, например, если центральный угол АОВ будет равен 70 0 , то и дуга АВ также будет равна 70 0 .

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноСвойства вписанного и центрального угла

Если центральный и вписанный угол опираются на одну и ту же дугу, то вписанный угол равен половине центрального угла. И наоборот, центральный угол в 2 раза больше вписанного, если они опираются на одну и ту же дугу.

На рисунке показаны вписанный угол АВС и центральный угол АОС, которые опираются на одну и ту же дугу АС. Например, если величина угла АОС равна 120 0 , то величина угла АВС будет равна 60 0 .

Углы, связанные с окружностью

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноВписанные и центральные углы
Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноУглы, образованные хордами, касательными и секущими
Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноДоказательства теорем об углах, связанных с окружностью

Вписанные и центральные углы

Определение 1 . Центральным углом называют угол, вершина которого совпадает с центром окружности, а стороны являются радиусами радиусами (рис. 1).

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Определение 2 . Вписанным углом называют угол, вершина которого лежит на окружности, а стороны являются хордами хордами (рис. 2).

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Напомним, что углы можно измерять в градусах и в радианах. Дуги окружности также можно измерять в градусах и в радианах, что вытекает из следующего определения.

Определение 3 . Угловой мерой (угловой величиной) дуги окружности является величина центрального угла, опирающегося на эту дугу.

Теоремы о вписанных и центральных углах

Величина вписанного угла равна половине величины центрального угла, опирающегося на ту же дугу.

Середина гипотенузы прямоугольного треугольника является центром описанной
около этого треугольника окружности.

ФигураРисунокТеорема
Вписанный уголВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно
Вписанный уголВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноВписанные углы, опирающиеся на одну и ту же дугу равны.
Вписанный уголВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноВписанные углы, опирающиеся на одну и ту же хорду, равны, если их вершины лежат по одну сторону от этой хорды
Вписанный уголВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноДва вписанных угла, опирающихся на одну и ту же хорду, в сумме составляют 180° , если их вершины лежат по разные стороны от этой хорды
Вписанный уголВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноВписанный угол является прямым углом, тогда и только тогда, когда он опирается на диаметр
Окружность, описанная около прямоугольного треугольникаВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Величина вписанного угла равна половине величины центрального угла, опирающегося на ту же дугу.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вписанные углы, опирающиеся на одну и ту же дугу равны.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вписанные углы, опирающиеся на одну и ту же хорду, равны, если их вершины лежат по одну сторону от этой хорды

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Два вписанных угла, опирающихся на одну и ту же хорду, в сумме составляют 180° , если их вершины лежат по разные стороны от этой хорды

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вписанный угол является прямым углом, тогда и только тогда, когда он опирается на диаметр

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Середина гипотенузы прямоугольного треугольника является центром описанной
около этого треугольника окружности.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Теоремы об углах, образованных хордами, касательными и секущими

Вписанный угол
Окружность, описанная около прямоугольного треугольника

Величина угла, образованного пересекающимися хордами, равна половине суммы величин дуг, заключённых между его сторонами.

Величина угла, образованного секущими, пересекающимися вне круга, равна половине разности величин дуг, заключённых между его сторонами

Величина угла, образованного касательной и хордой, проходящей через точку касания, равна половине величины дуги, заключённой между его сторонами

Величина угла, образованного касательной и секущей, равна половине разности величин дуг, заключённых между его сторонами

Величина угла, образованного двумя касательными к окружности, равна половине разности величин дуг, заключённых между его сторонами

ФигураРисунокТеоремаФормула
Угол, образованный пересекающимися хордамиВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно
Угол, образованный секущими, которые пересекаются вне кругаВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно
Угол, образованный касательной и хордой, проходящей через точку касанияВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно
Угол, образованный касательной и секущейВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно
Угол, образованный двумя касательными к окружностиВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верноВертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Величина угла, образованного пересекающимися хордами, равна половине суммы величин дуг, заключённых между его сторонами.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Величина угла, образованного касательной и хордой, проходящей через точку касания, равна половине величины дуги, заключённой между его сторонами

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Угол, образованный пересекающимися хордами хордами
Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно
Формула: Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно
Угол, образованный секущими секущими , которые пересекаются вне круга
Формула: Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Величина угла, образованного секущими, пересекающимися вне круга, равна половине разности величин дуг, заключённых между его сторонами

Угол, образованный касательной и хордой хордой , проходящей через точку касания
Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно
Формула: Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно
Угол, образованный касательной и секущей касательной и секущей
Формула: Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Величина угла, образованного касательной и секущей, равна половине разности величин дуг, заключённых между его сторонами

Угол, образованный двумя касательными касательными к окружности
Формулы: Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Величина угла, образованного двумя касательными к окружности, равна половине разности величин дуг, заключённых между его сторонами

Доказательства теорем об углах, связанных с окружностью

Теорема 1 . Величина вписанного угла равна половине величины центрального угла, опирающегося на ту же дугу.

Доказательство . Рассмотрим сначала вписанный угол ABC , сторона BC которого является диаметром окружности диаметром окружности , и центральный угол AOC (рис. 5).

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Таким образом, в случае, когда одна из сторон вписанного угла проходит через центр окружности, теорема 1 доказана.

Теперь рассмотрим случай, когда центр окружности лежит внутри вписанного угла (рис. 6).

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

В этом случае справедливы равенства

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

и теорема 1 в этом случае доказана.

Осталось рассмотреть случай, когда центр окружности лежит вне вписанного угла (рис. 7).

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

В этом случае справедливы равенства

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

что и завершает доказательство теоремы 1.

Теорема 2 . Величина угла, образованного пересекающимися хордами хордами , равна половине суммы величин дуг, заключённых между его сторонами.

Доказательство . Рассмотрим рисунок 8.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Нас интересует величина угла AED , образованного пересекающимися в точке E хордами AB и CD . Поскольку угол AED – внешний угол треугольника BED , а углы CDB и ABD являются вписанными углами, то справедливы равенства

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

что и требовалось доказать.

Теорема 3 . Величина угла, образованного секущими секущими , пересекающимися вне круга, равна половине разности величин дуг, заключённых между сторонами этого угла.

Доказательство . Рассмотрим рисунок 9.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Нас интересует величина угла BED , образованного пересекающимися в точке E секущими AB и CD . Поскольку угол ADC – внешний угол треугольника ADE , а углы ADC , DCB и DAB являются вписанными углами, то справедливы равенства

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

что и требовалось доказать.

Теорема 4 . Величина угла, образованного касательной и хордой касательной и хордой , проходящей через точку касания, равна половине величины дуги, заключённой между его сторонами.

Доказательство . Рассмотрим рисунок 10.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Нас интересует величина угла BAC , образованного касательной AB и хордой AC . Поскольку AD – диаметр диаметр , проходящий через точку касания, а угол ACD – вписанный угол, опирающийся на диаметр, то углы DAB и DCA – прямые. Поэтому справедливы равенства

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

что и требовалось доказать

Теорема 5 . Величина угла, образованного касательной и секущей касательной и секущей , равна половине разности величин дуг, заключённых между сторонами этого угла.

Доказательство . Рассмотрим рисунок 11.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Нас интересует величина угла BED , образованного касательной AB и секущей CD . Заметим, что угол BDC – внешний угол треугольника DBE , а углы BDC и BCD являются вписанными углами. Кроме того, углы DBE и DCB , в силу теоремы 4, равны. Поэтому справедливы равенства

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

что и требовалось доказать.

Теорема 6 .Величина угла, образованного двумя касательными к окружности касательными к окружности , равна половине разности величин дуг, заключённых между его сторонами.

Доказательство . Рассмотрим рисунок 12.

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Вертикальные вписанные углы в данной окружности равны верно

Нас интересует величина угла BED , образованного касательными AB и CD . Заметим, что углы BOD и BED в сумме составляют π радиан. Поэтому справедливо равенство

Поделиться или сохранить к себе: