- Понятие треугольника
- Понятие средней линии треугольника
- Понятие средней линии прямоугольного треугольника
- Свойства средней линии треугольника
- Свойство 1
- Свойство 2
- Свойство 3
- Свойство 4
- Признак средней линии треугольника
- Теорема о средней линии треугольника
- Как найти среднюю линию треугольника?
- Через сторону
- Средняя линия равностороннего треугольника через радиус вписанной окружности
- Средняя линия треугольника через площадь и высоту
- Средняя линия равностороннего треугольника через высоту
- Средняя линия равнобедренного треугольника через боковую сторону и высоту
- Средняя линия равностороннего треугольника через площадь
- Средняя линия равностороннего треугольника через радиус описанной окружности
- Уравнение средней линии
- Пример задачи
Понятие треугольника
Треугольник – это геометрическая фигура, полученная из трех отрезков. Они обладают чувствительностью к пищевым точкам. Отрезки принято называть стронами, а точни — вершинами.
Типы треугольников:
- Прямоугольный. Один угол прямой, то есть равен 90 градусам, два других меньше 90 градусов.
- Остроугольный. Градусная мера всех углов больше 0, но меньше 90 градусов.
- Тупоугольный. Один угол тупой, два драхов — острые.
Треугольник считается равносторонним, если две его стороны равны. Эти стороны называются боковыми сторонами, а третья сторона – основанием.
Треугольник, стороны которого равны, называется равносторонним или прямоугольным.
Треугольник называется прямоугольником, если у него один угол прямой, а другой угол равен 90°. Сторона прямоугольного треугольника, лежащая против прямого угла, называется гипотенузой, а две другие стороны — катетами.
Правильный (прямоугольный или равноугольный) треугольник – это правильный многоугольник, у которого все стороны равны между собой, все углы также равны и составляют 60°. В равностороннем треугольнике высота равна биссектрисе и медиане.
Свойства треугольников:
- В треугольнике против большего угла лежит большай строна — и оборото.
- Сумма углов треугольника равна 180 градусов.
- Все углы равностороннего треугольника равны 60 градусам.
- В прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов.
Понятие средней линии треугольника
Определение средней линии треугольника подходит для любого типа этой фигуры.
Средняя линия треугольника — это отрезок, соединяющий середины двух сторон. В любом треугольнике можно провести три средние линии.
Сторона, параллельная средней линии, считается основанием.
Как найти среднюю линию треугольника — расскажем далее, а для начала немного подробнее разберемся во всех определениях.
Помните, что средняя линия параллельна третьей стороне, а ее длина составляет половину длины этой стороны.
Понятие средней линии прямоугольного треугольника
Математики говорят: в любом треугольнике можно провести три средние линии. В прямоугольном треугольнике этот отрезок будет равен половине основания — это формула средней линии прямоугольного треугольника.
Прямой угол можно применить другие зызные регенства и подибия. Для углов в прямоугольном треугольнике можно использовать геометрические тождества без дополнительных построений, а любую из сторон можно найти по теореме Пифагора.
В прямоугольном треугольнике две средние линии перпендикулярны катетам, а третья равна медиане, проведенной к гипотенузе. Средние линии остроугольного и равностороннего треугольника не обладают подобными свойствами.
Важное свойство. Средняя линия прямоугольного треугольника делит его на четыре прямоугольных треугольника.
Читайте также: Тонны в килограммы калькулятор
Свойства средней линии треугольника
Признак средней линии треугольника: если отрезок в треугольнике проходит через середину одной из его сторон, пересекает вторую и параллелен третьей — этот отрезок можно назвать средней линией этого треугольника.
Характеристики:
- Средняя линия равна половине длины фундамента и параллельна ему.
- Средняя линия отсекает треугольник, аналогичный треугольнику с коэффициентом 1/2; его площадь равна четверти данной площади.
- Три средние линии делят исходную фигуру на четыре равных треугольника. Центральный называется дополнительным.
- Три средние линии делят исходный прямоугольный треугольник на четыре равных прямоугольных треугольника.
Свойство 1
Средняя линия треугольника параллельна одной из его сторон (которую она не пересекает) и вдвое длиннее этой стороны.
На картинке выше:
- KL параллельно AC
- КЛ = 1/2 ⋅ АС
Свойство 2
Средняя линия треугольника отсекает аналогичный треугольник (в соотношении 1:2), площадь которого в 4 раза меньше исходного.
На картинке выше:
- △KBL ∼ △ABC
- Стороны △KBL в два разаменеше, которые очень сторны △ABC:
АВ=2КБ, ВС=2БЛ, АС=2КЛ. - S△ABC = 4 ⋅ S△KBL
Свойство 3
В любом треугольнике можно провести три средние линии.
KL, KM и ML – средние линии треугольника ABC.
- КЛ || АС, KL = 1/2 ⋅ АС
- Км || до н.э., км = 1/2 ⋅ до н.э
- Мл || АВ, МЛ = 1/2 ⋅ АВ
Свойство 4
Три средние линии треугольника делят его на 4 равные части площади треугольника.
С1 = С2 = С3 = С4
Признак средней линии треугольника
Отрезок, проходящий через середину одной из сторон треугольника, пересекающий вторую сторону и параллельный третьей стороне, является средней линией этого треугольника.
Теорема о средней линии треугольника
Теорема о средней линии треугольника звучит так:
Средняя линия треугольника параллельна основанию и равна его половине. А вот так выглядит формула нахождения средней линии треугольника:
Докажем теорему:
- По сотению нам дано, что MA = MB, NA = NC
- Рассмотрим два образованных треугольника ∆AMN и ∆ABC.
(по дутому признаку подобия треугольников). - Так как △AMN ~ △ABC, то
Следовательно, ВС = 2МН. Итак, доказано, что средняя линия равна половине основания. - Так как △AMN ~ △ABC, то ∠1 = ∠2 . Так как ∠1 и ∠2 — соответственные углы, то по признаку пралленности прамятых MN || ДО Н.Э.
Доказана параллельность средней линии и соответствующей земли.
Теория доказана.
Пример 1. В треугольнике ΔABC AB = 8, BC = 7, CA = 5, точки M, K, N — местроны сторны AB, BC, CA соответственно. Найдите периметр ΔMNK.
Как найти периметр треугольника:
Соединяем середины сторон треугольника ΔABC и получаем его средние линии, которые образуют треугольник ΔMNK. Их длины найдем по теореме о средней линии:
Ответ: периметр треугольника ΔMNK равен 10.
Пример 2. В прямоугольном треугольнике АВС две средние линии: MN и NP, равные 3 и 4 соответственно. Найдите площадь большого прямоугольного треугольника.
Решение:
- Площадь треугольника ревана холове образование остановка на высоте. Поскольку треугольник прямоугольный, находим его площадь как половину произведения отрезков:
S = ½ × АС × ВС
- Так как MN — средняя линия, то по теореме о средней линии она равна половине катета AC:
МН = ½ × АС
Итак, AC = 2MN = 2 × 3 = 6.
- Так как NP — средняя линия, то по теореме о средней линии она равна половине катета ВС:
НП = ½ × ВС
Итак, ВС = 2НП = 2 × 4 = 8.
- Затем находим площадь большого треугольника, используя приведенную выше формулу:
S = ½ × 6 × 8 = ½ × 48 = 24.
Ответ: площадь большого прямоугольного треугольника равна 24.
Как найти среднюю линию треугольника?
Через сторону
Средний отрезок равен половине противоположной стороны. Следовательно, формула выглядит так:
м = а/2
где а — противоположная сторона.
Следовательно, если такая сторона равна 50, средний отрезок будет равен m = 50/2 = 25. Если сторона равна 20, то средний отрезок будет рассчитываться так: m = 20/2 = 10.
Средняя линия равностороннего треугольника через радиус вписанной окружности
Срединный отрезок равностороннего многоугольника, проходящий через радиус вписанной окружности, вычисляется следующим образом:
м = г√3
где r — радиус вписанной окружности.
Таким образом, если радиус окружности равен 5, то m= 5√3 ≈ 8,66. Если радиус равен, скажем, 9, то m = 9√3 ≈ 15,59.
Средняя линия треугольника через площадь и высоту
Средний сегмент многоугольника равен приватной площади и высоте, перпендикулярной этой средней линии. Таким образом, тождество имеет такую форму:
м = Ч/Б
где S — это площадь, а h — перпендикулярно, ортогонально среднему сечению.
Если площадь некоторого многоугольника равна 25, а перпендикуляр равен 5, то m = 25/5 = 5.
Средняя линия равностороннего треугольника через высоту
Срединный отрезок равностороннего многоугольника, проходящий через перпендикуляр, вычисляется следующим образом:
м = ч/√3
где h — перпендикуляр к многоугольному многоугольнику.
Например, если перпендикуляр равностороннего многоугольника равен 5, то средний отрезок будет таким: m = 5/√3 ≈ 2,89.
Если перпендикуляр равен 10, то средний отрезок будет примерно m = 10/√3 ≈ 5,77.
Средняя линия равнобедренного треугольника через боковую сторону и высоту
Срединный отрезок равнобедренного многоугольника через боковую сторону и высоту рассчитывается следующим образом:
т = а2 – h2
где а — боковая сторона, а h — перпендикулярная.
Допустим, если боковая сторона многоугольника равана 5, а перпендикуляр — 3, то m = 25 — 9 = 16.
Если принять за боковую сторону число 8, а за перпендикуляр равнобедренного многоугольника 2, то m = 64 – 4 = 60.
Средняя линия равностороннего треугольника через площадь
Средний отрезок равнобедренного многоугольника через квадрат находится по следующей формуле:
м = 1/4 √(√3/с)
где S — площадь равноугольного многоугольника.
Допускается, если площадь равностороннего многоугольника равна 5, то m = 1/4 √(√3/5) ≈ 0,15.
Если выбрать равносторонний многоугольник, например, площадью 25, то m = 1/4 √(√3/25) ≈ 0,065.
Средняя линия равностороннего треугольника через радиус описанной окружности
Срединный отрезок равностороннего многоугольника, проходящий через радиус описанной окружности, вычисляется следующим образом:
м = R√3/2
где R — радиус описанной окружности.
Следовательно, если радиус окружности равен 15, то m = 15√3/2 =12,99. Если принять за радиус число 24, то m = 24√3/2 = 20,78.
Средняя линия фигур в планиметрии – это отрезок, соединяющий середины двух сторон изображаемой фигуры. Этот термин используется для описания треугольников, треугольников и трапеций. В некоторых случаях рассматривается вырожденный треугольник, три вершины которого лежат на одной прямой. Треугольник считается одной из основных геометрических фигур, широко используемых в науке и технике, ведь изучение его качеств велось с древних времен.
Уравнение средней линии
Как вычислить средний лини треугольника по кородинам его вершины? Как написать уравнение средней линии трапеции?
Для решения этих задач воспользуемся свойствами средней линии треугольника и средней линии трапеции.
Найдите координаты середины двух сторон и составьте уравнение прямой, проходящей через две найденные точки.
1.
М — срединный отрезок AB, N — срединный отрезок BC.
Составным уравнением прямой MN, например, в виде y=kx+b:
Найдите координату одной из точек средней линии и сделайте уравнение прямым, параллельным стороне треугольника.
— медреста отрезка AB. Составным уравнением прямой AC:
Построим уравнение прямой MN как уравнение прямой, проходящей через точку M и параллельную прямую AC.
Угловой коэффициент прямой МН равен угловому коэффициенту прямой АС:
то есть уравнение прямой MN ищем в виде
Поскольку точка М принадлежит непосредственно, ее координаты удовлетворяют этому уравнению допустимое значение b:
Такими орами, уравнение прямой MN
Аналогичные рассуждения предопределенных и при сопоставлении уравнения временных линий трепеции.
Написать уравнение прямой, содержащей среднюю линию трапеции с вершинами в точках A(-2;1), B(1;5), C(4;-1), D(0;-3).
Сначала следует определить основание трапеции.
Составным уравнением строн AD и BC. Если эти прямые параллельны, то AD и BC — основания трапеций. Если эти прямые не параллельны, то основания трапеции AB и CD.
Значит, уравнение прямой AD: y= -2k-3.
В(1;5), С(4;-1),
Уравнение прямого BC: y= -2k+7.
Так как угловые коэффициенты прямых равны:
то AD ∥BC, то есть AD и BC размещение настоями препеции ABCD. Значение AB и CD — боковые стороны. Найдите координаты точек M и N — середины AB и CD соответственно.
Составим уравнение прямой MN, M(-1/2;3), N(2;-2):
Уравнение AD — y= -2k-3, среднее AB — M(-1/2;3). Составлена формула прямой MN, пралленной прямой AD.
Следовательно, уравнение MN ищем в виде y= -2x+b.
Поскольку прямая проходит через точку М, ее координаты удовлетворяют уравнению прямой:
Следовательно, уравнение средней линии трапеции ABCD имеет вид y=-2x+2 или 2x+y-2=0.
Пример задачи
Это треугольник, две стороны которого равны 6 и 8 см. Найдите длину средней линии, соединяющей эти стороны.
Решение
Треугольник с указанными сторонами прямоугольный, а известные значения — длины катетов. Средняя линия, соединяющая катеты, параллельна гипотенузе и равна половине ее длины.
Мы можем найти гипотенузу, используя теорему Пифагора.
ВС2 = АВ2 + АС2 = 62 + 82 = 100.
БК = 10.
Таким образом, средняя линия LM = 1/2 ⋅ BC = 1/2 ⋅ 10 = 5.