Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Приведём ряд свойств биссектрисы и медианы треугольника.
Биссектриса угла есть геометрическое место точек, равноудалённых от сторон угла. DM=DN. Биссектриса внутреннего угла треугольника делит противоположную сторону на части, пропорциональные прилежащим сторонам. Задача 7. Доказать, что если l— длина биссектрисы угла треугольника, заключённой между сторонами a и b и делящей противоположную сторону на отрезки длиной соответственно x и y, то . Обозначим через a и применим к треугольникам ACD и CDB теорему косинусов. Выразим из каждого из этих равенств cosa и приравняем полученные выражения: Из свойства биссектрисы имеем: Из двух последних равенств получим: Отсюда: Если , то Если , то равенство становится очевидным.g
Обратим Ваше внимание на ещё одно требование к чертежу. Если в задаче идёт речь о фигуре общего вида, то необходимо, чтобы её чертёж не содержал особенностей присущих некоторым определённым типам этой фигуры. Так, в задаче 7 не следует изображать треугольник ABC равнобедренным: это может привести к тому, что задача будет решена только в частном случае. Если в задаче речь идёт о четырёхугольнике, то не следует изображать его в виде трапеции или параллелограмма (если это не оговорено в условии). Если речь идёт о произвольной трапеции, то не нужно изображать её равнобедренной или прямоугольной.
Задача 8. В треугольнике ABC биссектриса угла ABC пересекает сторону AC в точке K. Известно, что ВС=2, КС=1, Найти AC и AB.
Согласно свойству биссектрисы Обозначим AK через x, получим, что . На основании утверждения, доказанного в задаче 7, можно записать или . Отсюда ., АВ=3, АС=2, 5. g
Если бы нам не было известно соотношение , то мы, как и при его доказательстве, дважды применили бы теорему косинусов, получили бы квадратное уравнение относительно x, имеющее два корня. Пришлось бы отсеивать посторонний корень. Задача 9. Пусть M — точка пересечения медиан треугольника ABC. В каком отношении делит медиану, выходящую из вершины, прямая, проходящая через C и середину отрезка AM? Требуется найти отношение Из свойства медиан вытекает, что . Так как MD и CF — медианы треугольника AMC, K – точка их пересечения, то согласно тому же свойству медиан Тогда g
ГЕОМЕТРИЯ ЧЕТЫРЁХУГОЛЬНИКОВ Приведём теоремы, которые часто применяются при решении задач. Около выпуклого четырёхугольника можно описать окружность тогда и только тогда, когда сумма противоположных углов равна 180°:
В выпуклый четырёхугольник можно вписать окружность тогда и только тогда, когда суммы противоположных сторон равны:
Задача 10. Доказать, что биссектрисы углов выпуклого четырёхугольника образуют четырёхугольник, вокруг которого можно описать окружность. Если какие-то три биссектрисы пересекаются в одной точке, то в пересечении биссектрис образуется треугольник, около которого всегда можно описать окружность. Будем предполагать, что никакие три биссектрисы не пересекаются в одной точке. Чтобы убедится в том, что около четырёхугольника MNPQ можно описать окружность, достаточно показать, что . Действительно, . Тогда .g Задача 11. В выпуклом четырёхугольнике ABCD точки E, F, H, G являются соответственно серединами отрезков AB, BC, CD, AD; O — точка пересечения отрезков EM и FG. Известно, что . Найти длины диагоналей четырёхугольника. Так как EF — средняя линия треугольника ABC, то , . Аналогично , поэтому Точно также Отсюда следует, что EFGH — параллелограмм, у которого диагонали a и b, а угол между ними равен 60°. Для нахождения BD и AC достаточно найти FH и EF. Из треугольника OFH по теореме косинусов имеем Так как BD=2FH, то Из треугольника OEF по теореме косинусов имеем: . Откуда Ответ: и .g
Заметим, что если в задаче фигурирует середина одной или нескольких сторон четырёхугольника, то стоит при необходимости добавить середины каких-то других сторон или диагоналей и рассмотреть средние линии соответствующих треугольников. Задача 12. Около окружности описана равнобочная трапеция ABCD. Боковые стороны AB и CD касаются окружности в точках M и N, K — середина AD. В каком отношении прямая BK делит отрезок MN? Если выполнить этот чертёж “правильно”, он может подсказать какие-либо геометрические соотношения между элементами фигуры. В этой задаче возникает подозрение, что Попробуем доказать это равенство. Пусть P — середина BC, O — центр вписанной в трапецию окружности. Точки P, O, K лежат на одной прямой, перпендикулярной BC и AD. Эта прямая делит отрезок MN пополам: . Докажем, что E — середина MF. как отрезки касательных, проведённых к окружности из одной точки. Обозначим: . Из подобия треугольников BME и ABK имеем: или . Отсюда Аналогично из подобия треугольников EFK и BPK имеем но Поэтому т. е. . Значит, ME : EF = 1: 3.g
ГЕОМЕТРИЯ ОКРУЖНОСТЕЙ
Приведём ряд теорем, которые часто используются при решении задач, связанных с окружностью.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-11; Просмотров: 1434; Нарушение авторского права страницы