Прямокутний трикутник: поняття та властивості
Рішення геометричних задач вимагає величезної кількості знань. Одним з основоположних визначень цієї науки є прямокутний трикутник.
Під цим поняттям мається на увазі геометрична фігура, що складається з трьох кутів і сторін, причому величина одного з кутів становить 90 градусів. Сторони, що становлять прямий кут, носять назви катети, третя ж сторона, яка протіволежіт йому, носить назву гіпотенузи.
Якщо катети в такій фігурі рівні, вона називається рівнобедрений прямокутний трикутник. У цьому випадку має місце приналежність до двох видам трикутників, а значить, дотримуються властивості обох груп. Згадаймо, що кути біля основи рівнобедреного трикутника абсолютно завжди рівні, отже гострі кути такої фігури будуть включати по 45 градусів.
Наявність одного з наступних властивостей дозволяє стверджувати, що один прямокутний трикутник дорівнює іншому:
- катети двох трикутників рівні;
- фігури мають однакові гипотенузу і один з катетів;
- рівні гіпотенуза і будь-який з гострих кутів;
- дотримується умова рівності катета і гострого кута.
Площа прямокутного трикутника з легкістю обчислюється як за допомогою стандартних формул, так і як величина, що дорівнює половині твори його катетів.
У прямокутному трикутнику дотримуються наступні співвідношення:
- катет є не що інше, як середнім пропорційним гіпотенузи і його проекції на неї;
- якщо описати близько прямокутного трикутника коло, її центр буде знаходитися в середині гіпотенузи;
- висота, проведена з прямого кута, є середнім пропорційним з проекціями катетів трикутника на його гіпотенузу.
Цікавим є те, що яким би не був прямокутний трикутник, властивості ці завжди дотримуються.
теорема Піфагора
Крім вищеназваних властивостей для прямокутних трикутників характерно дотримання наступного умови: квадрат гіпотенузи дорівнює сумі квадратів катетів. Теорема ця зветься по імені її засновника - теорема Піфагора. Він відкрив це співвідношення, коли займався вивченням властивостей квадратів, побудованих на сторонах прямокутного трикутника.
Відео: Властивості прямокутних трикутників.
Для доведення теореми побудуємо трикутник АВС, катети у якого позначимо a і b, а гіпотенузу с. Далі побудуємо два квадрата. У одного стороною буде гіпотенуза, в іншого сума двох катетів.
Тоді площа першого квадрата можна буде знайти двома способами: як суму площ чотирьох трикутників АВС і другого квадрата, або як квадрат боку, природно, що співвідношення ці дорівнюватимуть. Тобто:
Відео: Властивості прямокутних трикутників. Знання з математики
з2 + 4 (ab / 2) = (a + b)2, перетворимо вийшло вираз:
з2+2 ab = a2 + b2 + 2 ab
В результаті отримуємо: з2 = a2 + b2
Таким чином, геометрична фігура прямокутний трикутник відповідає не тільки всіма властивостями, характерними для трикутників. Наявність прямого кута веде до того, що фігура має інші унікальними співвідношеннями. Їх вивчення стане в нагоді не тільки в науці, а й у повсякденному житті, так як така фігура, як прямокутний трикутник, зустрічається повсюдно.