Все формулы для треугольника
1. Как найти неизвестную сторону треугольника
Вычислить длину стороны треугольника: по стороне и двум углам или по двум сторонам и углу.
a , b , c – стороны произвольного треугольника
α , β , γ – противоположные углы
Формула длины через две стороны и угол (по теореме косинусов), ( a ):
* Внимательно , при подстановке в формулу, для тупого угла ( α >90), cos α принимает отрицательное значение
Формула длины через сторону и два угла (по теореме синусов), ( a):
2. Как узнать сторону прямоугольного треугольника
Есть следующие формулы для определения катета или гипотенузы
a , b – катеты
c – гипотенуза
α , β – острые углы
Формулы для катета, ( a ):
Формулы для катета, ( b ):
Формулы для гипотенузы, ( c ):
Формулы сторон по теореме Пифагора, ( a , b ):
3. Формулы сторон равнобедренного треугольника
Вычислить длину неизвестной стороны через любые стороны и углы
b – сторона (основание)
a – равные стороны
α – углы при основании
β – угол образованный равными сторонами
Формулы длины стороны (основания), (b ):
Формулы длины равных сторон , (a):
4. Найти длину высоты треугольника
Высота– перпендикуляр выходящий из любой вершины треугольника, к противоположной стороне (или ее продолжению, для треугольника с тупым углом).
Высоты треугольника пересекаются в одной точке, которая называется – ортоцентр.
H – высота треугольника
a – сторона, основание
b, c – стороны
β , γ – углы при основании
p – полупериметр, p=(a+b+c)/2
R – радиус описанной окружности
S – площадь треугольника
Формула длины высоты через стороны, ( H ):
Формула длины высоты через сторону и угол, ( H ):
Формула длины высоты через сторону и площадь, ( H ):
Формула длины высоты через стороны и радиус, ( H ):
Остроугольный треугольник – виды, свойства и признаки
Одна из центральных тем на уроках геометрии – остроугольный треугольник, составная часть своих более сложных аналогов и иных тригонометрических форм.
Азы изучения точной науки начинаются с рассмотрения уникальной комбинации из трех сторон и острых углов.
Виды, признаки и свойства остроугольных треугольников
Трехсторонние фигуры разделяются на множество подвидов и категорий.
Общая классификация по наибольшему углу делит их на 3 группы:
Они располагают как общими для формы с тремя сторонами характеристиками, так и специфическими признаками.
3 угла, сумма которых равна 180°, (величина каждого меньше 90°) и 3 стороны;
сумма длин любых двух сторон больше оставшейся третьей.
Свойства остроугольной фигуры определяются вспомогательными геометрическими линиями, всегда находящимися внутри него:
1. Биссектрисы, делящие углы пополам, являются центром, вокруг которого можно нарисовать вписанную окружность.
2. Высоты пересекаются в одной точке, образуя ортоцентр.
3. Медианы в точке пересечения пролегают в пропорции 2:1 (2 трети до центра и 1 треть после).
Уникальные особенности зависят от разновидностей фигуры.
Равносторонний треугольник
«Идеальный» правильный треугольник, облегчающий решение задач. Определение, форма и свойства данной геометрической формы исходят из названия – все углы равны 60°, а стороны равны друг другу.
Полное равенство придает и другую особенность: медианы, биссектрисы и высоты полностью совпадают.
Разносторонний треугольник
Наиболее часто встречаемый на чертежах в геометрии вариант, один из самых трудноразрешимых видов. Разносторонними бывают и прямоугольные, и тупоугольные фигуры.
Уникальных отличий не имеет, только общие:
все параметры имеют разные значения;
совпадений между вспомогательными линиями нет.
Равнобедренный остроугольный треугольник
Здесь при основании (стороне, не равной остальным) находятся равные друг другу 2 стороны и 2 угла. Выглядит как вытянутый в одну сторону равносторонний треугольник.
проведенная к основанию линия – и биссектриса, и высота, и медиана;
вспомогательные линии из крайних точек при основании совпадают.
Равнобедренный тупоугольный треугольник
Пусть он и называется равнобедренным, но из-за наличия угла более 90° не является остроугольным и является представителем другой группы.
Начертить его сложнее (рисунок следует начинать с основания и 2 острых углов и уже после создавать тупой), но процесс решения и изучения прост.
Отличие у него одно – точка пересечения двух высот, проведенных от углов при основании, выходит за периметр треугольника. Чтобы ее обозначить, необходимо нарисовать «продолжения» равнобедренных линий. Все остальные свойства совпадают.
В ключевых и фундаментальных разделах математики именно треугольник является основой для доказательства многих теорем и помощью в решении множества задач. Твердое знание его свойств откроет путь к успехам в расчетах, вычислениях, оформлении чертежей и фото в проектных работах.
Формулы треугольника
Для расчёта всех основных параметров треугольника воспользуйтесь калькулятором.
Виды треугольников
-
Остроугольный треугольник – это треугольник, в котором все три угла острые, т.е. меньше 90°. -
Прямоугольный треугольник – это треугольник, содержащий прямой угол.
Две стороны, образующие прямой угол, называются катетами (АС и АВ), а сторона, противолежащая прямому углу, называется гипотенузой (ВС).
-
Тупоугольный треугольник – это треугольник, содержащий тупой угол, т.е. один из его углов лежит в пределах между 90° и 180°.(по числу равных сторон) -
Равносторонний (правильный) треугольник – это треугольник, у которого все стороны и все углы равны (каждый угол равен 60°). -
Равнобедренный тругольник – это треугольник, у которого два угла и две стороны равны. -
Разносторонний треугольник – это треугольник, в котором все углы, а значит и все стороны попарно различны.
Свойства треугольника, применимые к любому треугольнику:
- Против большей стороны лежит больший угол, и наоборот.
- Против равных сторон лежат равные углы, и наоборот. (В частности, все углы в равностороннем треугольнике равны.)
- Сумма углов треугольника равна 180° (Из двух последних свойств следует, что каждый угол в равностороннем треугольнике равен 60°).
- Продолжая одну из сторон треугольника (AВ), получаем внешний угол Θ.
- Любая сторона треугольника меньше суммы двух других сторон и больше их разности:
- $$ AB BC – CA $$
- $$ BC AB – CA $$
- $$ CA AB – BC $$
Признаки равенства треугольников
Произвольные треугольники равны, если:
Три стороны одного треугольника равны трем сторонам другого треугольника (по трем сторонам).
AB = DE и BC = EF и AC = DF
Две стороны одного треугольника равны двум сторонам другого треугольника и углы между этими сторонами также равны (по двум сторонам и углу между ними).
AB = DE и BC = EF и ∠ABC = ∠DEF;
BC = EF и AC = DF и ∠BCA = ∠EFD;
AB = DE и AC = DF и ∠CAB = ∠FDE;
Три угла одного треугольника равны трем углам другого треугольника (по трем углам).
∠ABC = ∠DEF и ∠BCA = ∠EFD и ∠CAB = ∠FDE;
Два угла одного треугольника равны двум углам другого треугольника, и любая сторона первого треугольника равна соответствующей стороне другого треугольника.
∠ABC = ∠DEF и ∠BCA = ∠EFD;
∠BCA = ∠EFD и ∠CAB = ∠FDE;
∠CAB = ∠FDE и ∠ABC = ∠DEF;
AB = DE или BC = EF или AC = DF
Прямоугольные треугольники равны, если равны:
-
Гипотенуза и острый угол.
BC = EF и ∠ABC = ∠DEF
BC = EF и ∠BCA = ∠EFD;
Катет и противолежащий угол.
AB = DE и ∠BCA = ∠EFD
AC = DF и ∠ABC = ∠DEF
Катет и прилежащий угол.
AB = DE и ∠ABC = ∠DEF
AC = DF и ∠BCA = ∠EFD
AB = DE и AC = DF
Гипотенуза и катет.
AB = DE и BC = EF
AC = DF и BC = EF
Подобные треугольники
Два треугольника являются подобными, если углы одного треугольника равны, углам тругого треугольника, а стороны подобны
Признаки подобия треугольников
- Два угла одного треугольника равны двум углам другого треугольника.
- Две стороны одного треугольника пропорциональны двум сторонам другого треугольника, а углы, образованные этими сторонами, равны.
- Три стороны одного треугольника соответственно пропорциональны трем сторонам другого треугольника.
Свойства подобных треугольников.
- Отношение площадей подобных треугольников равно квадрату коэффициента подобия (Kподобия) $$ over S_<ΔDEF>> = К_<подобия>^2 $$
- Отношение периметров и длин биссектрис, медиан, высот, серединных перпендикуляров равно коэффициенту подобия. т.е. в подобных треугольниках соответствующие линии (высоты, медианы, биссектрисы и т. п.) пропорциональны.
Подобие в прямоугольных треугольниках.
- Треугольники, образованные высотой, опущенной из прямого угла, являются подобными друг другу
- Если прямоугольные треугольники имеют равный острый угол, то такие треугольники подобны.
- Если два катета одного прямоугольного треугольника пропорциональны двум катетам другого прямоугольного треугольника, то такие треугольники подобны.
- Если катет и гипотенуза одного прямоугольного треугольника пропорциональны катету и гипотенузе другого прямоугольного треугольника, то такие треугольники подобны.
Площадь треугольника
Где: | AB,BC,AC – стороны треугольника |
h – высота треугольника | |
α, β, γ– углы треугольника | |
P – полупериметр | |
AC – основание треугольника |
Площадь произвольного треугольника
Площадь треугольника по формуле Герона
Площадь треугольника по углу и двум сторонам
$$ S = <1 over 2>* AB * AC * sin(α) $$ $$ S = <1 over 2>* AB * BC * sin(β) $$ $$ S = <1 over 2>* AC * BC * sin(γ) $$
Площадь треугольника по двум углам и стороне
Площадь прямоугольного треугольника по катетам
Где: | AB,AC – катеты треугольника |
$$ S = <1 over 2>* AB * AC $$
Площадь равнобедренного треугольника
Где: | AB,BC – равные стороны треугольника |
AC – основание треугольника |
$$ S = * sqrt <4 * AB^2 – AC^2>$$
Площадь равностороннего треугольника
Где: | AB,BC,AC – равные стороны треугольника |
h – высота треугольника |
$$ S = <sqrt<3>over 4> * AB^2 $$ $$ S = > $$
Стороны треугольника
Где: | AB,BC,AC – стороны треугольника |
h – высота треугольника | |
α, β, γ– углы треугольника | |
P – полупериметр | |
AC – основание треугольника |
Сторона треугольника по двум сторонам и углу
Сторона треугольника по стороне и двум углам
Сторона прямоугольного треугольника
Где: | AB,AC – катеты треугольника |
BC – гипотенуза треугольника |
$$ AC = BC * cos(β) = BC * sin(α) = AB * tg(α) $$ $$ AB = BC * cos(α) = BC * sin(β) = AC * tg(β) $$ $$ BC = = $$ $$ BC = = $$
Сторона прямоугольного треугольника по теореме Пифагора.
Сторона равнобедренного треугольника
Где: | AB,BC – равные стороны треугольника |
AC – основание треугольника |
$$ AC = 2 * AB * sin(<β over 2>) = AB * sqrt <2 – 2 * cos(β)>$$ $$ AC = 2 * AB * cos(α) $$ $$ AB = = > $$ $$ AB = $$
Высота треугольника
Высота – это перпендикуляр, выходящий из любой вершины треугольника, к противоположной стороне или её продолжению для треугольника с тупым углом. Высоты треугольника пересекаются в одной точке
Где: | AB,BC,AC – стороны треугольника |
h – высота треугольника | |
P – полупериметр $$ P = $$ | |
α, β, γ – углы треугольника | |
R – радиус описанной окружности | |
S – площадь треугольника |
Высота на сторону АС, hAC
Высота на сторону AB, hAB
Высота на сторону BC, hBC
Формула длины высоты через сторону и угол
Высота на сторону АС, hAC
$$ h_ = AB * sin(α) = BC * sin(γ) $$
Высота на сторону AB, hAB
$$ h_ = BC * sin(β) = AC * sin(α) $$
Высота на сторону BC, hBC
$$ h_ = AC * sin(γ) = AB * sin(β) $$
Формула длины высоты через сторону и площадь
Высота на сторону АС, hAC
Высота на сторону AB, hAB
Высота на сторону BC, hBC
Формула длины высоты через стороны и радиус
Высота на сторону АС, hAC
Высота на сторону AB, hAB
Высота на сторону BC, hBC
Формулы высоты из прямого угла в прямоугольном треугольнике
В прямоугольном треугольнике катеты, являются высотами. Ортоцентр – точка пересечения высот, совпадает с вершиной прямого угла.
Где: | AB,AC – катеты треугольника |
BC – гипотенуза треугольника | |
BD, DC – отрезки полученные от деления гипотенузы, высотой | |
α, β– углы треугольника |
Формула длины высоты через гипотенузу и острые углы
$$ h = BC * sin(α) * cos(α) = BC * sin(β) * cos(β) $$
Формула длины высоты через катет и угол
$$ h = AB * sin(α) = AC * sin(β) $$
Формула длины высоты через составные отрезки гипотенузы
Биссектрисы в треугольнике
Биссектриса – это отрезок, который делит угол пополам из которого выходит. Точка пересечения всех трех биссектрис треугольника совпадает с центром вписанной окружности.
Где: | AB,BC,AC – стороны треугольника |
AA1,BB1,CC1 – биссектрисы в треугольнике | |
α, β, γ– углы треугольника | |
P – полупериметр $$ P = $$ |
Длина биссектрисы через две стороны и угол
Длина биссектрисы через полупериметр и стороны
Длина биссектрисы через три стороны
Длина биссектрисы через стороны и отрезки, на которые делит биссектриса
Формула длины биссектрис в прямоугольном треугольнике
Где: | AB,AC – катеты треугольника |
BC – гипотенуза треугольника | |
β, γ– острые углы треугольника |
Длина биссектрисы из прямого угла, через катеты.
Длина биссектрисы из прямого угла, через гипотенузу и угол
Длина биссектрисы через катет и угол
Длина биссектрисы через катет и гипотенузу
Длина биссектрисы равнобедренного треугольника
Где: | AB,BC – равные стороны треугольника |
AC – основание треугольника | |
α – равные углы при основании треугольника | |
β – угол образованный равными сторонами треугольника |
Длина биссектрисы через стороны и угол, равнобедренного треугольника
$$ BB_1 = AB * sin(α) = * tg(α) = AB * cos(<β over 2>) $$ $$ BB_1 = AB * sqrt <<1 + cos(β)>over 2> $$
Длина биссектрисы через стороны, равнобедренного треугольника
Длина биссектрисы равностороннего треугольника
Где: | AB,BC,AC – равные стороны треугольника |
$$ BB_1 = over 2> $$
Медиана в треугольнике
Медиана – это отрезок, который выходит из вершины и делит противоположную сторону пополам. Медиана делит треугольник на два равных по площади треугольника.
Где: | AB,BC,AC – стороны треугольника |
AA1,BB1,CC1 – медианы в треугольнике | |
α, β, γ– углы треугольника |
Длина медианы через три стороны
Длина медианы через две стороны и угол между ними
Длина медианы в прямоугольном треугольнике, выходящая из прямого угла.
Где: | AB,AC – катеты треугольника |
BC – гипотенуза треугольника | |
AA1,BB1,CC1 – медианы в треугольнике | |
β, γ– острые углы треугольника |
Длина медианы в прямоугольном треугольнике, выходящая из прямого угла, равна радиусу описанной окружности, а середина гипотенузы является центром описанной окружности
Длина медианы через катеты
Длина медианы через катет и острый угол
Описанная окружность
Радиус описанной окружности произвольного треугольника по сторонам
Где: | AB,BC,AC – стороны треугольника |
P – полупериметр $$ P = $$ | |
R – радиус описанной окружности |
$$ R = > $$
Радиус описанной окружности равностороннего треугольника по стороне или высоте
Где: | AB,BC,AC – равные стороны треугольника |
h – высота треугольника | |
R – радиус описанной окружности |
$$ R = > $$ $$ R = <2 * h over 3>$$
Радиус описанной окружности равнобедренного треугольника по сторонам
Где: | AB,BC – равные стороны треугольника |
AC – основание треугольника | |
h – высота треугольника | |
R – радиус описанной окружности |
$$ R = > $$
Радиус описанной окружности прямоугольного треугольника по катетам
Где: | AB,AC – катеты треугольника |
BC – гипотенуза треугольника | |
R – радиус описанной окружности |
$$ R = <1 over 2>* sqrt = $$
Длина окружности, L
Площадь окружности, S
Вписанная окружность
Радиус вписанной окружности произвольного треугольника по сторонам
Где: | AB,BC,AC – стороны треугольника |
P – полупериметр $$ P = $$ | |
R – радиус вписанной окружности |
$$ R = sqrt <
over P> $$
Радиус вписанной окружности в равносторонний треугольник
Где: | AB,BC,AC – равные стороны треугольника |
R – радиус вписанной окружности |
$$ R = > $$
Радиус вписанной окружности равнобедренного треугольник
Где: | AB,BC – равные стороны треугольника |
AC – основание треугольника | |
R – радиус вписанной окружности | |
h – высота треугольника | |
α – угол при основании треугольника |
$$ R = * sqrt <<2 * AB – AC over 2 * AB + AC>> $$ $$ R = AB * = AB * cos(α) * tan(<α over 2>) $$ $$ R = * = * tan(<α over 2>) $$ $$ R = > $$ $$ R = over AB + sqrt> $$
Радиус вписанной окружности в прямоугольном треугольнике
[spoiler title=”источники:”]
http://nauka.club/matematika/geometriya/ostrougolnyy-treugolnik.html
http://calc-online24.ru/formula/treyg
[/spoiler]
Калькулятор длин сторон треугольника онлайн умеет вычислять длину сторон 14 способами.
Калькулятор может:
- Найти все стороны треугольника.
- Найти все углы треугольника.
- Найти площадь (S) и периметр (P) треугольника.
- Найти радиус (r) вписанной окружности.
- Найти радиус (R) описанной окружности.
- Найти высоту (h) треугольника.
Просто введите любые имеюшиеся данные и, если их достаточно, то калькулятор сам подберет нужные формулы для вычислений и покажет подробный расчет с выводом формул.
Сторона треугольника (или длина сторон) может быть найдена различными методами.
В большинстве случаев достаточно воспользоваться одной из ниже приведенных формул. Однако не редки случаи когда для нахождения искомой стороны понадобиться обратиться к дополнительным материалам или решения в два действия.
Как найти длину стороны треугольника?
Найти длину сторон треугольника очень просто на нашем онлайн калькуляторе. Так же длина может быть найдена самостоятельно по формулам. Выбор нужной формулы зависит от того какие данные известны.
Для прямоугольного треугольника:
1) Найти катет через гипотенузу и другой катет
где a и b – катеты, с – гипотенуза.
2) Найти гипотенузу по двум катетам
где a и b – катеты, с – гипотенуза.
3) Найти катет по гипотенузе и противолежащему углу
где a и b – катеты, с – гипотенуза,α° и β° – углы напротив катетов.
4) Найти гипотенузу через катет и противолежащий угол
где a и b – катеты, с – гипотенуза,α° и β°- углы напротив катетов.
Для равнобедренного треугольника:
1) Найти основание через боковые стороны и угол между ними
где a – искомое основание, b – известная боковая сторона,α° – угол между боковыми сторонами.
2) Найти основание через боковые стороны и угол при основании
где a – искомое основание,b – известная боковая сторона,β° – угол при осноавнии.
3) Найти боковые стороны по углу между ними
где b – искомая боковая сторона, a – основание,α° – угол между боковыми сторонами.
4) Найти боковые стороны по углу при основании
где b – искомая боковая сторона, a – основание,β° – угол при осноавнии.
Для равностороннего треугольника:
1) Найти сторону через площадь
где a – искомая сторона, S – площадь треугольника.
2) Найти сторону через высоту
где a – искомая сторона,h – высота треугольника.
3) Найти сторону через радиус вписанной окружности
где a – искомая сторона,r – радиус вписанной окружности.
4) Найти сторону через радиус описанной окружности
где a – искомая сторона,R – радиус описанной окружности.
Для произвольного треугольника:
1) Найти сторону через две известные стороны и один угол (теорема косинусов)
где a – искомая сторона, b и с – известные стороны, α° – угол напротив неизвестной стороны.
2) Найти сторону через одну известную сторону и два угла (теорема синусов)
где a – искомая сторона, b – известная сторона, α° и β° известные углы.
Скачать все формулы в формате Word
Вычислить длину стороны треугольника: по стороне и двум углам или по двум сторонам и углу.
a, b, c – стороны произвольного треугольника
α, β, γ – противоположные углы
Формула длины через две стороны и угол (по теореме косинусов), (a):
* Внимательно, при подстановке в формулу, для тупого угла (α>90), cosα принимает отрицательное значение
Формула длины через сторону и два угла (по теореме синусов), (a):
Есть следующие формулы для определения катета или гипотенузы
a, b – катеты
c – гипотенуза
α, β – острые углы
Формулы для катета, (a):
Формулы для катета, (b):
Формулы для гипотенузы, (c):
Формулы сторон по теореме Пифагора, (a,b):
Вычислить длину неизвестной стороны через любые стороны и углы
b – сторона (основание)
a – равные стороны
α – углы при основании
β – угол образованный равными сторонами
Формулы длины стороны (основания), (b):
Формулы длины равных сторон , (a):
Высота– перпендикуляр выходящий из любой вершины треугольника, к противоположной стороне (или ее продолжению, для треугольника с тупым углом).
Высоты треугольника пересекаются в одной точке, которая называется – ортоцентр.
H – высота треугольника
a – сторона, основание
b, c – стороны
β, γ – углы при основании
p – полупериметр, p=(a+b+c)/2
R – радиус описанной окружности
S – площадь треугольника
Формула длины высоты через стороны, (H):
Формула длины высоты через сторону и угол, (H):
Формула длины высоты через сторону и площадь, (H):
Формула длины высоты через стороны и радиус, (H):
В прямоугольном треугольнике катеты, являются высотами. Ортоцентр – точка пересечения высот, совпадает с вершиной прямого угла.
H – высота из прямого угла
a, b – катеты
с – гипотенуза
c1 , c2 – отрезки полученные от деления гипотенузы, высотой
α, β – углы при гипотенузе
Формула длины высоты через стороны, (H):
Формула длины высоты через гипотенузу и острые углы, (H):
Формула длины высоты через катет и угол, (H):
Формула длины высоты через составные отрезки гипотенузы , (H):
L– биссектриса, отрезок |OB|, который делит угол ABC пополам
a, b – стороны треугольника
с – сторона на которую опущена биссектриса
d, e – отрезки полученные делением биссектрисы
γ – угол ABC , разделенный биссектрисой пополам
p – полупериметр, p=(a+b+c)/2
Длина биссектрисы через две стороны и угол, (L):
Длина биссектрисы через полупериметр и стороны, (L):
Длина биссектрисы через три стороны, (L):
Длина биссектрисы через стороны и отрезки d, e, (L):
Точка пересечения всех трех биссектрис треугольника ABC, совпадает с центром О, вписанной окружности.
1. Найти по формулам длину биссектрисы из прямого угла на гипотенузу:
L – биссектриса, отрезок ME , исходящий из прямого угла (90 град)
a, b – катеты прямоугольного треугольника
с – гипотенуза
α – угол прилежащий к гипотенузе
Формула длины биссектрисы через катеты, ( L):
Формула длины биссектрисы через гипотенузу и угол, ( L):
2. Найти по формулам длину биссектрисы из острого угла на катет:
L – биссектриса, отрезок ME , исходящий из острого угла
a, b – катеты прямоугольного треугольника
с – гипотенуза
α, β – углы прилежащие к гипотенузе
Формулы длины биссектрисы через катет и угол, (L):
Формула длины биссектрисы через катет и гипотенузу, (L):
L – высота = биссектриса = медиана
a – одинаковые стороны треугольника
b – основание
α – равные углы при основании
β – угол образованный равными сторонами
Формулы высоты, биссектрисы и медианы, через сторону и угол, (L):
Формула высоты, биссектрисы и медианы, через стороны, (L):
Формула для вычисления высоты = биссектрисы = медианы.
В равностороннем треугольнике: все высоты, биссектрисы и медианы, равны. Точка их пересечения, является центром вписанной окружности.
L – высота=биссектриса=медиана
a – сторона треугольника
Формула длины высоты, биссектрисы и медианы равностороннего треугольника, (L):
Медиана – отрезок |AO|, который выходит из вершины A и делит противолежащею сторону c пополам.
Медиана делит треугольник ABC на два равных по площади треугольника AOC и ABO.
M – медиана, отрезок |AO|
c – сторона на которую ложится медиана
a, b – стороны треугольника
γ – угол CAB
Формула длины медианы через три стороны, (M):
Формула длины медианы через две стороны и угол между ними, (M):
Медиана, отрезок |CO|, исходящий из вершины прямого угла BCA и делящий гипотенузу c, пополам.
Медиана в прямоугольном треугольнике (M), равна, радиусу описанной окружности (R).
M – медиана
R – радиус описанной окружности
O – центр описанной окружности
с – гипотенуза
a, b – катеты
α – острый угол CAB
Медиана равна радиусу и половине гипотенузы, (M):
Формула длины через катеты, (M):
Формула длины через катет и острый угол, (M):
Треугольником называется фигура, которая состоит их трех точек (вершины), которые не лежат на одной
прямой и трех попарно соединяющих эти точки отрезков (стороны). Треугольники бывают остроугольными,
тупоугольными, прямоугольными, равнобедренными, равносторонними, разносторонними. С данной фигурой
связано много формул, теорем, правил. Ниже приведены формулы и примеры по нахождению стороны
треугольника.
- Сторона треугольника равностороннего через радиус описанной
окружности - Сторона треугольника равностороннего через радиус вписанной
окружности - Сторона треугольника равностороннего через высоту
- Сторона треугольника равностороннего через площадь
треугольника - Основание равнобедренного треугольника через боковые
стороны и угол между ними - Основание равнобедренного треугольника через боковые
стороны и угол при основании - Боковая сторона равнобедренного треугольника через
основание и угол между боковыми сторонами - Боковая сторона равнобедренного треугольника через
основание и угол при основании - Катет прямоугольного треугольника через гипотенузу и острый
угол - Катет прямоугольного треугольника через гипотенузу и другой
известный катет - Гипотенуза прямоугольного треугольника через катет и острый
угол - Гипотенуза прямоугольного треугольника через катеты
- Сторона треугольника через две известные стороны и угол
между ними - Сторона треугольника через известную сторону и два угла
Сторона равностороннего треугольника через радиус описанной окружности
Для того чтобы найти сторону равностороннего треугольника через радиус описанной окружности
необходимо ее радиус умножить на корень квадратный из трех. Таким образом, формула будет выглядеть
следующим образом:
a = R * √3
где а — сторона треугольника, R — радиус описанной окружности.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Пример. Пусть дан равносторонний треугольник с радиусом описанной окружности 10см. Подставим в
формулу и получится: a = 10*√3 = 10 * 1,732 ≈ 17,3 см.
Сторона равностороннего треугольника через радиус вписанной окружности
Для нахождения стороны правильного треугольника через радиус вписанной окружности следует
использовать формулу радиуса r= a (√3 / 6). Отсюда можно вывести формулу следующим образом: a = r (6
/ √3) = r *(6√3 / √3√3) = r * (6√3 / 3). Формула будет следующая (удвоенный радиус умножить на
квадратный корень из трех):
a = 2r * √3
где а — сторона треугольника, R — радиус вписанной окружности.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Пример. Пусть дан равносторонний треугольник с радиусом вписанной окружности 23см. Подставим в
формулу и получится: a = 2 * 23 * √3 = 2 * 23 * 1,732 ≈ 79,7см.
Сторона равностороннего треугольника через высоту
Для того чтобы найти сторону равностороннего треугольника через высоту следует применить теорему
Пифагора. Сторона равностороннего треугольника a² будет равна сумме квадратов высоты и половины
основания, которое также является стороной a: a² = h² + (a/2)² ⇒ a² = h² + a²/4 ⇒ a² — a²/4
=h² ⇒ (4a² — a²) / 4 = h² ⇒ 3a²/4 = h² ⇒ a² = 4*h²/3 ⇒a = √(4h²/3). Отсюда можно вывести
формулу для нахождения стороны через высоту:
a = 2h / √3
где а — сторона, h — высота равностороннего треугольника.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Пример. Пусть дан равносторонний треугольник с высотой 45см. Подставим в формулу и получится: a = 2 *
45 / √3 = 2 * 45 / 1,732 ≈ 51,963 см.
Сторона равностороннего треугольника через площадь
Для того чтобы найти сторону равностороннего треугольника через площадь нужно применить следующую
формулу
a = √(4S / √3)
где а — сторона, S — площадь равностороннего треугольника.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Пример. Пусть дан равносторонний треугольник с площадью 64м². Подставим в формулу и получится: a =
√(4*64 / √3)= √(4 * 64 / 1,732) ≈ 12,157 см.
Основание равнобедренного треугольника через боковые стороны и угол между ними
Равнобедренным называется треугольник, у которого есть две равные стороны, называемые ребрами, а
третья сторона основанием. Для того чтобы найти основание нужно знать или один из углов, или высоту
треугольника, приводящаяся к основанию. Его можно вычислить по данной формуле:
a = 2b * sin (α/2)
где a — длина основания треугольника, b — длина стороны треугольника; α — это угол,
который противоположен основанию.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Пример. Если сторона a = 10 см, а ∠β = 12°, то: a = 2⋅10⋅sin 12/2 = 2⋅10⋅0,1045 =2,09 см.
Основание равнобедренного треугольника через боковые стороны и угол при основании
Угол при основании равнобедренного треугольника равен разности 90º и половины угла при его вершине и
чем больше угол при вершине равнобедренного треугольника, тем он меньше. Может быть только острым,
то есть прямым или тупым он быть не может. Если известен угол при основании и боковые стороны, то
можно найти основание равнобедренного треугольника по следующей формуле:
a = 2b + cos β
где b — боковая сторона, β — угол при основании.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Пример. Если сторона a = 10 см, а ∠β = 40°, то: a = 2⋅10⋅cos 40 = 2⋅10⋅0,766 =15.32 см.
Боковая сторона равнобедренного треугольника через основание и угол между боковыми сторонами
В равнобедренном треугольнике углы при основании (т.е. между боковыми сторонами и основанием) равны,
из чего можно сделать вывод что если углы при основании треугольника одинаковы по значению, значит
он является равнобедренным. Это значит, что α = β.
Формула, выражающая боковую сторону равнобедренного треугольника через основание и угол боковыми
сторонами:
b = a / (2 * sin(α/2))
где d — основание равнобедренного треугольника, α — угол между боковыми сторонами.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Пример. Если сторона a = 17 см, а ∠α = 50°, то: a = 17 / 2 * sin (50/2) = 17 / 2 * sin 25 = 20.11
см.
Боковая сторона равнобедренного треугольника через основание и угол при основании
Если известно основание и угол при нем, то формула боковой стороны равнобедренного треугольника будет
выглядеть следующим образом:
b = a / 2 * cos β
где a — это основание, β — угол при основании равнобедренного треугольника.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Здесь длина боковых сторон будет равно b: AB=BC=b, длина основания a: AC=a. Для доказательства
формулы боковой стороны применяется теорема косинусов, вернее, ее следствие.
Пример. Пусть основание (a) равно 35мм, а угол β — 60º, тогда подставив в формулу получим b =
35 / 2 * 0,5=35 мм.
Катет прямоугольного треугольника через гипотенузу и острый угол
Катет прямоугольного треугольника через гипотенузу и острый угол выражается данным образом: катет,
противолежащий углу α, равен произведению гипотенузы на sin α, то есть формула будет выглядеть
следующим образом:
a = c * sin α
где c — гипотенуза, α — острый угол прямоугольного треугольника.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Пример. Пусть гипотенуза с равна 77см, а острый угол 80º, тогда подставив в формулу значения получим
следующее: a = 77 * 0,98 = 75,8см.
Катет прямоугольного треугольника через гипотенузу и другой известный катет
Если известен один катет и гипотенузу, то можно найти другой катет. Для этого необходимо
воспользоваться формулой:
a = √(c² — b²)
где c — гипотенуза, b — катет который известен прямоугольного треугольника.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Для примера посчитаем чему равен катет a прямоугольного треугольника если гипотенуза c = 5 см, а
катет b = 4 см: a = √(5² — 4)² = √(25 — 16) = √9 = 3 см
Гипотенуза прямоугольного треугольника через катет и острый угол
Чему равна гипотенуза (сторона с) если известны один из катетов (a или b) и противолежащий к нему
угол можно узнать по формуле:
c = a / sin(β)
где a — катет, β — острый угол прямоугольного треугольника.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Для примера посчитаем чему равна гипотенуза прямоугольного треугольника если катет a = 4 см, а
противолежащий к нему ∠β =60°: c = 4 / sin(60) = 4 / 0,87 = 8,04 см.
Гипотенуза прямоугольного треугольника через катеты
Чему равна гипотенуза (сторона с) если известны оба катета (стороны a и b) можно рассчитать по
формуле используя теорему Пифагора. Теорема Пифагора: квадрат гипотенузы равен сумме квадратов
катетов: c² = a² + b² следовательно:
c = √(a² + b²)
где c — гипотенуза, a и b — катеты.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Для примера посчитаем чему равна гипотенуза прямоугольного треугольника если катет a = 3 см, а катет
b = 4 см: c = √3² + 4² = √9 + 16 = √25 = 5 см
Сторона треугольника через две известные стороны и угол между ними
По стороне и двум углам или по двум сторонам и углу можно тоже вычислить длину стороны
треугольника:
a = b² + c² — 2bc * cos α
где a, b, c — стороны произвольного треугольника, α — угол между сторонами который
известен.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Обязательно обратите внимание что при подстановке в формулу, для тупого угла (α>90), cosα
принимает отрицательное значение.
Пример. Пусть сторона с равна 10 см, сторона b — 7, угол α — 60 градусов. Таким образом
получим подставив в формулу:
a = 7² + 10² — 2 * 7 * 10 * cos 60 = 8,89 см.
Сторона треугольника через известную сторону и два угла
Для нахождения стороны треугольника через известную сторону и два угла необходимо воспользоваться
теоремой синусов и формула будут следующая:
a = (b * sin α) / sin β
где b — сторона треугольника; β, α — углы треугольника.
Цифр после
запятой:
Результат в:
Пример. Пусть сторона треугольника b равна 10, угол β = 30º, угол α = 35º. Тогда получим подставив в
формулу следующие значения: Сторона (a) = (10 * sin 35) / sin 30 = 8.71723 мм.
Треугольник
Треугольник — фигура, которая состоит из трёх точек, не лежащих на одной прямой, и трёх отрезков, попарно соединяющих эти точки. Точки называются вершинами треугольника, а отрезки — его сторонами.
- типы треугольников
- вершины углы и стороны треугольника
- медианы треугольника
- биссектрисы треугольника
- высоты треугольника
- окружность вписанная в треугольник
- окружность описанная вокруг треугольника
- связь между вписанной и описанной окружностями треугольника
- средняя линия треугольника
- периметр треугольника
- формулы площади треугольника
- равенство треугольников
- подобие треугольников
- прямоугольные треугольники
Типы треугольников
По величине углов
Остроугольный треугольник
— все углы треугольника острые.
Тупоугольный треугольник
— один из углов треугольника тупой (больше 90°).
Прямоугольный треугольник
— один из углов треугольника прямой (равен 90°).
По числу равных сторон
Разносторонний треугольник
— все три стороны не равны.
Равнобедренный треугольник
— две стороны равны.
Равносторонний (правильный) треугольник
— все три стороны равны.
Вершины, углы и стороны треугольника
Свойства углов и сторон треугольника
Сумма углов треугольника равна 180°
α + β + γ = 180°
В треугольнике против большей стороны лежит больший угол, и обратно. Против равных сторон лежат равные углы
- если α > β, тогда a > b
- если α = β, тогда a = b
Сумма длин двух любых сторон треугольника больше длины оставшейся стороны
a + b > c
b + c > a
c + a > b
Теорема синусов
Стороны треугольника пропорциональны синусам противолежащих углов.
asinα = bsinβ = csinγ
Теорема косинусов
Квадрат любой стороны треугольника равен сумме квадратов двух других сторон без удвоенного произведение этих сторон на косинус угла между ними.
a2 = b2 + c2 – 2bc·cos α
b2 = a2 + c2 – 2ac·cos β
c2 = a2 + b2 – 2ab·cos γ
Теорема о проекциях
Для остроугольного треугольника:
a = b cos γ + c cos β
b = a cos γ + c cos α;
c = a cos β + b cos α;
Формулы для вычисления длин сторон треугольника
Формулы сторон через медианы
a = 232mb2+mc2-ma2b = 232ma2+mc2-mb2c = 232ma2+mb2-mc2
Медиана треугольника — отрезок внутри треугольника, который соединяет вершину треугольника с серединой противоположной стороны.
Свойства медиан треугольника
- Медианы треугольника пересекаются в одной точке. Точка пересечения медиан называется центроидом.
- В точке пересечения медианы треугольника делятся в отношении два к одному (2:1)
AOOD=
BOOE=COOF=21 - Медиана треугольника делит треугольник на две равновеликие частиS∆ABD=S∆ACDS∆BEA=S∆BECS∆CBF=S∆CAF
- Треугольник делится тремя медианами на шесть равновеликих треугольниковS∆AOF=S∆AOE=S∆BOF=S∆BOD=S∆COD=S∆COE
- Из векторов, образующих медианы, можно составить треугольник
Формулы медиан треугольника
Формулы медиан треугольника через стороны
ma = 122b2+2c2-a2mb = 122a2+2c2-b2mc = 122a2+2b2-c2
Биссектрисы треугольника
Биссектриса угла — луч с началом в вершине угла, делящий угол на два равных угла.
Свойства биссектрис треугольника
- Биссектрисы треугольника пересекаются в одной точке, равноудаленной от трех сторон треугольника, – центре вписанной окружности.
- Биссектриса треугольника делит противолежащую сторону на отрезки, пропорциональные прилежащим сторонам треугольника
AEAB=
ECBC - Угол между биссектрисами внутреннего и внешнего углов треугольника при одной вершине равен 90°
Угол между
lc и lc’ = 90°
- Если в треугольнике две биссектрисы равны, то треугольник — равнобедренный.
Формулы биссектрис треугольника
Формулы биссектрис треугольника через стороны
la = 2bcpp-ab+clb = 2acpp-ba+clc = 2abpp-ca+b
где p = a+b+c2 — полупериметр треугольника.
Формулы биссектрис треугольника через две стороны и угол
la = 2bc cosα2b+clb = 2ac cosβ2a+clc = 2ab cosγ2a+b
Высоты треугольника
Высота треугольника — это перпендикуляр, опущенный из вершины треугольника на прямую содержащую противоположную сторону.
В зависимости от типа треугольника высота может содержаться:
- внутри треугольника — для остроугольного треугольника;
- совпадать с его стороной — для катета прямоугольного треугольника;
- проходить вне треугольника — для острых углов тупоугольного треугольника.
Свойства высот треугольника
- Высоты треугольника пересекаются в одной точке, называемой ортоцентром треугольника.
- Если в треугольнике две высоты равны, то треугольник — равнобедренный.
- ha:hb:hc=1a:1b:1c=
BC:AC:AB - 1ha:1hb:1hc=1r
Формулы высот треугольника
Формулы высот треугольника через сторону и угол
ha = b sin γ = c sin βhb = c sin α = a sin γhc = a sin β = b sin α
Формулы высот треугольника через сторону и площадь
ha = 2Sahb = 2Sbhc = 2Sc
Формулы высот треугольника через две стороны и радиус описанной окружности
ha = bc2Rhb = ac2Rhc = ab2R
Окружность вписанная в треугольник
Окружность называется вписанной в треугольник, если она касается всех трех его сторон.
Свойства окружности вписанной в треугольник
- Центр вписанной в треугольник окружности лежит на пересечении биссектрис внутренних углов треугольника.
- В любой треугольник можно вписать окружность, и только одну.
Формулы радиуса окружности вписанной в треугольник
Радиус вписанной в треугольник окружности равен отношению площади треугольника к его полупериметру
r = Sp
Радиус вписанной в треугольник окружности через три стороны
r = a+b-cb+c-ac+a-b4a+b+c
Формулы высот треугольника через две стороны и радиус описанной окружности
1r=1ha+1hb+1hc
Окружность описанная вокруг треугольника
Окружность называется описанной вокруг треугольника, если она содержит все вершины треугльника.
Свойства окружности описанной вокруг треугольника
- Центр описанной вокруг треугольника окружности лежит на пересечении серединных перпендикуляров к его сторонам.
- Вокруг любого треугольника можно описать окружность, и только одну.
Свойства углов
Центр описанной окружности лежит внутри остроугольного треугольника, снаружи тупоугольнго треугольника, на середине гипотенузы прямоугольного треугольника.
Формулы радиуса окружности описанной вокруг треугольника
Радиус описанной окружности через три стороны и площадь
R = abc4S
Радиус описанной окружности через площадь и три угла
R = S2 sinα sinβ sinγ
Радиус описанной окружности через сторону и противоположный угол (теорема синусов)
R =a2 sinα+b2 sinβ+c2 sinγ
Связь между вписанной и описанной окружностями треугольника
Формулы радиуса окружности описанной вокруг треугольника
Если d — расстояние между центрами вписанной и описанной окружностей, то
d2 = R2 – 2Rr
Радиус описанной окружности через площадь и три угла
rR = 4sinα2 sinβ2 sinγ2 = cosα + cosβ + cosγ
2Rr =abca+b+c
Средняя линия треугольника
Средняя линия треугольника — отрезок, соединяющий середины двух сторон треугольника.
Свойства средней линии треугольника
- Любой треугольник имеет три средних линии.
- Средняя линия треугольника параллельна основанию и равна его половине.
MN= 12AC; KN= 12AB; KM= 12BCMN || AC; KN || AB; KM || BC - Средняя линия отсекает треугольник, подобный данному, площадь которого равна четвёрти площади исходного треугольника.
S∆MBN = 14S∆ABC; S∆MAK = 14S∆ABC;
S∆NCK = 14S∆ABC - При пересечении всех трёх средних линий образуются 4 равных треугольника, подобных (даже гомотетичных) исходному с коэффициентом 1/2.
∆MBN ~ ∆ABC;
∆AMK ~ ∆ABC;
∆KNC ~ ∆ABC;
∆NKM ~ ∆ABC
Признаки
Если отрезок параллелен одной из сторон треугольника и соединяет середину стороны треугольника с точкой, лежащей на другой стороне треугольника, то этот отрезок — средняя линия.
Периметр треугольника
Периметр треугольника ∆ABC равен сумме длин его сторон.
P = a + b + c
Формулы площади треугольника
Формула площади треугольника по стороне и высоте
Площадь треугольника равна половине произведения длины стороны треугольника на длину проведенной к этой стороне высоты.
S = 12 a · ha
,
S = 12 b · hb
,
S = 12 c · hc
,
где a, b, c — стороны треугольника,
ha, hb, hc — высоты, проведенные к сторонам a, b, c треугольника.
Формула площади треугольника по трем сторонам
Формула Герона формула для вычисления площади треугольника S по длинам его сторон a, b, c.
S = pp-ap-bp-c
,
где p — полупериметр треугольника: p = a + b + c2
a, b, c — стороны треугольника.
Формула площади треугольника по двум сторонам и углу между ними
Площадь треугольника равна половине произведения двух его сторон умноженного на синус угла между ними.
S = 12 a · b · sinγ
,
S = 12 b · c · sinα
,
S = 12 a · c · sinβ
,
где a, b, c — стороны треугольника,
γ — угол между сторонами a и b,
α — угол между сторонами b и c,
β — угол между сторонами a и c.
Формула площади треугольника по трем сторонам и радиусу описанной окружности
S = a · b · c4R
,
a, b, c — стороны треугольника,
R – радиус описанной окружности.
Формула площади треугольника по трем сторонам и радиусу вписанной окружности
Площадь треугольника равна произведения полупериметра треугольника на радиус вписанной окружности.
S = p · r
,
где S — площадь треугольника,
r – радиус вписанной окружности,
p — полупериметр треугольника: p = a + b + c2
Равенство треугольников
Определение
Если два треугольника АВС и А1В1С1 можно совместить наложением, то они равны.
Свойства
У равных треугольников равны и их соответствующие элементы. (В равных треугольниках против равных сторон лежат равные углы, против равных углов лежат равные стороны).
Признаки равенства треугольников
По двум сторонам и углу между ними
Теорема.
Если две стороны и угол между ними одного треугольника соответственно равны двум сторонам и углу между ними другого треугольника, то такие треугольники равны.
По стороне и двум прилежащим углам
Теорема.
Если сторона и два прилежащих к ней угла одного треугольника соответственно равны стороне и двум прилежащим к ней углам другого треугольника, то такие треугольники равны.
По трем сторонам
Теорема.
Если три стороны одного треугольника соответственно равны трем сторонам другого треугольника, то такие треугольники равны.
Подобие треугольников
Определение
Подобные треугольники — треугольники, у которых углы соответственно равны, а стороны одного соответственно пропорциональны сторонам другого треугольника.
∆АВС~∆MNK=> α=α1
,
β=β1
,
γ=γ1
и
ABMN=BCNK=ACMK=k
где k — коэффициент подобия.
Признаки подобия треугольников
- Если два угла одного треугольника соответственно равны двум углам другого, то такие треугольники подобны.
- Если три стороны одного треугольника пропорциональны трем сторонам другого, то такие треугольники подобны.
- Если две стороны одного треугольника пропорциональны двум сторонам другого, а углы, между этими сторонами, равны, то такие треугольники подобны.
Свойства
Площади подобных треугольников относятся как квадрат коэффициента подобия:
S∆АВСS∆MNK=k2
Прямоугольные треугольники
Прямоугольный треугольник — треугольник, в котором один угол прямой (то есть равен 90˚).
Свойства прямоугольного треугольника
Сумма двух острых углов прямоугольного треугольника равна 90°.
Сумма углов треугольника равна 180°, а прямой угол равен 90°, поэтому сумма двух острых углов прямоугольного треугольника ∠ 1+∠ 2=90°.-
Катет прямоугольного треугольника, лежащий против угла в 30°, равен половине гипотенузы (гипотенуза в два раза длиннее катета, лежащего против угла в 30°).
Рассмотрим прямоугольный треугольник ABC, в котором ∠ A — прямой, ∠ B = 30°, и значит, что ∠ C = 60°.
Докажем, что BC=2AC.
Приложим к треугольнику ABC равный ему треугольник ABD , как показано на рисунке.
Получим треугольник BCD, в котором ∠ B = ∠ D = 60° , поэтому DC = BC. Но DC = 2AC. Следовательно, BC = 2AC.Справедливо и обратное суждение: Если катет прямоугольного треугольника равен половине гипотенузы (или гипотенуза в два раза длиннее катета), то угол, лежащий против этого катета, равен 30°.
Признаки равенства прямоугольных треугольников
Так как в прямоугольном треугольнике угол между двумя катетами — прямой, а любые два прямых угла равны, то из общих признаков равенства треугольников для прямоугольных треугольников можно сформулировать свои признаки равенства.
- Если катеты одного прямоугольного треугольника соответственно равны катетам другого, то такие треугольники равны.
- Если катет и прилежащий к нему острый угол одного прямоугольного треугольника соответственно равны катету и прилежащему к нему острому углу другого, то такие треугольники равны.
- Если гипотенуза и острый угол одного прямоугольного треугольника соответственно равны гипотенузе и острому углу другого, то такие треугольники равны.
- Если гипотенуза и катет одного прямоугольного треугольника соответственно равны гипотенузе и катету другого, то такие треугольники равны.
Свойства
Площади подобных треугольников относятся как квадрат коэффициента подобия:
S∆АВСS∆MNK=k2
- Коротко о важном
- Таблицы
- Формулы
- Формулы по геометрии
- Теория по математике