Как найти серединную линию в треугольнике

Как найти серединную линию в треугольнике

Что такое средняя линия треугольника

В данной публикации мы рассмотрим определение, свойства и признак средней линии треугольника, а также разберем пример решения задачи для лучшего понимания теоретического материала.

Определение средней линии треугольника

Отрезок, который соединяет середины двух сторон треугольника, называется его средней линией.

  • KL – средняя линия треугольника ABC
  • K – середина стороны AB: AK = KB
  • L – середина стороны BC: BL = LC

Свойства средней линии треугольника

Свойство 1

Средняя линия треугольника параллельна одной из его сторон (которую не пересекает) и в два раза меньше этой стороны.

На рисунке выше:

Свойство 2

Средняя линия треугольника отсекает от него подобный треугольник (в соотношении 1:2), площадь которого в 4 раза меньше исходного.

На рисунке выше:

  • △KBL ∼ △ABC (подобие по пропорциональности всех сторон)
  • Стороны △KBL в два раза меньше соответствующих сторон △ABC:
    AB = 2KB, BC = 2BL, AC = 2KL    .
  • S△ABC = 4 ⋅ S△KBL

Свойство 3

В любом треугольнике можно провести три средние линии.

KL, KM и ML – средние линии треугольника ABC.

Свойство 4

Три средние линии треугольника делят его на 4 равных по площади треугольника.

Признак средней линии треугольника

Отрезок, проходящий через середину одной из сторон треугольника, пресекающий вторую и параллельный третьей стороне, является средней линией этого треугольника.

Пример задачи

Дан треугольник, две стороны которого равны 6 и 8 см. Найдите длину средней линии, соединяющей эти стороны.

Треугольник с заданными сторонами является прямоугольным, причем известные значения – это длины катетов. Средняя линия, которая соединяет катеты, параллельна гипотенузе и равна половине ее длины.

Мы можем найти гипотенузу, воспользовавшись теоремой Пифагора.

BC 2 = AB 2 + AC 2 = 6 2 + 8 2 = 100.
BC = 10.

Таким образом, средняя линия LM = 1 /2 ⋅ BC = 1 /2 ⋅ 10 = 5.

Как найти среднюю линию треугольника?

О чем эта статья:

Статья находится на проверке у методистов Skysmart.
Если вы заметили ошибку, сообщите об этом в онлайн-чат (в правом нижнем углу экрана).

Понятие треугольника

Треугольник — это геометрическая фигура, которая получилась из трех отрезков. Их соединили тремя точками, которые не лежат на одной прямой. Отрезки принято называть сторонами, а точки — вершинами.

  • 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 других — острые.

Треугольник считают равнобедренным, если две его стороны равны. Эти стороны называют боковыми сторонами, а третью — основанием.

Треугольник, у которого все стороны равны, называется равносторонним или правильным.

Треугольник называется прямоугольным, если у него есть прямой угол, то есть угол в 90°. Сторона прямоугольного треугольника, которая лежит напротив прямого угла — гипотенуза, а две другие стороны — катеты.

Правильный (равносторонний или равноугольный) треугольник — это правильный многоугольник, в котором все стороны равны между собой, все углы также равны и составляют 60°. В равностороннем треугольнике высота является и биссектрисой, и медианой.

Свойства треугольников:

  • В треугольнике против большего угла лежит большая сторона — и наоборот.
  • Сумма углов треугольника равна 180 градусов.
  • Все углы равностороннего треугольника равны 60 градусам.
  • В прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов.

Нужно быстро привести знания в порядок перед экзаменом? Записывайтесь на курсы ЕГЭ по математике в Skysmart!

Понятие средней линии треугольника

Определение средней линии треугольника подходит для любого вида этой фигуры.

​Средняя линия треугольника — отрезок, который соединяет середины двух сторон. В любом треугольнике можно провести три средних линии.

​Основанием считается сторона, которой параллельна средняя линия.

Как найти среднюю линию треугольника — расскажем дальше, а для начала еще немного разберемся со всеми определениями.

Понятие средней линии прямоугольного треугольника

Математики говорят: в любом треугольнике можно провести три средних линии. В прямоугольном треугольнике этот отрезок будет равен половине основания — это и есть формула средней линии прямоугольного треугольника.

Прямой угол помогает нам применить другие признаки равенства и подобия. 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 острого и разностороннего треугольника не обладают подобными свойствами.

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.

Свойства:

  1. Средняя линия равна половине длины основания и параллельна ему.
  2. Средняя линия отсекает треугольник, подобный данному с коэффициентом 1/2; его площадь равна четверти площади данного.
  3. Три средние линии разделяют исходную фигуру на четыре равных треугольника. Центральный из них называют дополнительным.
  4. Три средние линии разделяют исходный прямоугольный треугольник на четыре равных прямоугольных треугольника.

Теорема о средней линии треугольника

Теорема о средней линии треугольника звучит так:

Средняя линия треугольника параллельна основанию и равна его половине. А так выглядит формула нахождения средней линии треугольника:

Докажем теорему:

По условию нам дано, что MA = MB, NA = NC

Рассмотрим два образовавшихся треугольника ΔAMN и ΔABC.

(по второму признаку подобия треугольников).

△ABC, то Следовательно, ВС = 2МN. Значит, доказано, что средняя линия равна половине основания.

△ABC, то ∠1 = ∠2 . Так как ∠1 и ∠2 — соответственные углы, то по признаку параллельности прямых MN || BC.

Параллельность средней линии и соответствующего ей основания доказана.

Пример 1. В треугольнике ΔABC AB = 8, BC = 7, CA = 5, точки M, K, N — середины сторон AB, BC, CA соответственно. Найти периметр ΔMNK.

Соединим середины сторон треугольника ΔABC и получим его средние линии, которые образуют треугольник ΔMNK. Найдем их длины по теореме о средней линии:

Ответ: периметр треугольника ΔMNK равен 10.

Пример 2. В прямоугольном треугольнике АВС есть две средние линии: MN и NP, равные 3 и 4 соответственно. Найти площадь большого прямоугольного треугольника.

Площадь треугольника равна половине произведения основания на высоту. Так как треугольник прямоугольный, то его площадь найдем как половину произведения катетов:

Так как MN — средняя линия, то по теореме о средней линии она равна половине катета AC:

Значит, AC = 2MN = 2 × 3 = 6.

Так как NP — средняя линия, то по теореме о средней линии она равна половине катета BC:

Значит, BC = 2NP = 2 × 4 = 8.

Тогда найдем площадь большого треугольника, используя формулу, указанную выше:

S = ½ × 6 × 8 = ½ × 48 = 24.

Ответ: площадь большого прямоугольного треугольника равна 24.

Средняя линия треугольника

Что такое средняя линия треугольника?

Каковы свойства средней линии треугольника?

Сколько средних линий в треугольнике?

Средняя линия треугольника — это отрезок, соединяющий середины двух его сторон.

M — середина AB,

MN — средняя линия треугольника ABC.

Поскольку в треугольнике три стороны, треугольник имеет три средние линии.

MN, MP, PN — средние линии треугольника ABC.

Теорема (Свойства средней линии треугольника).

Средняя линия треугольника, соединяющая середины двух данных сторон, параллельна третьей стороне и равна ее половине:

Стороны треугольника равны a, b, c. Найти стороны и периметр треугольника, вершинами которого являются середины сторон данного треугольника.

Дано: ∆ ABC, AB=c, BC=a, AC=b,

M — середина AB, N — середина BC,

Найти: MN, PN, MP, P(∆ ABC).

Так как точки M, N и P являются серединами сторон треугольника ABC, то отрезки MN, PN и MP- средние линии этого треугольника (по определению).

По свойству средней линии треугольника

то есть периметр треугольника, вершинами которого являются середины сторон данного треугольника, равен половине периметра данного треугольника.

[spoiler title=”источники:”]

http://skysmart.ru/articles/mathematic/kak-najti-srednyuyu-liniyu-treugolnika

Средняя линия треугольника

[/spoiler]

Источник

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 17 мая 2021 года; проверки требуют 16 правок.

Средняя линия фигур в планиметрии — отрезок, соединяющий середины двух сторон данной фигуры. Понятие употребляется для следующих фигур: треугольник, четырёхугольник, трапеция.

Средняя линия треугольника[править | править код]

Средняя линия треугольника

Средняя линия треугольника — отрезок, соединяющий середины боковых сторон этого треугольника[1].

Свойства[править | править код]

  • средняя линия отсекает треугольник, подобный и гомететичный исходному с коэффициентом 1/2; его площадь равна одной четвёртой площади исходного треугольника.
  • три средние линии делят исходный треугольник на четыре равных треугольника. Центральный из этих треугольников называется дополнительным или серединным треугольником.
  • Если из двух вершин треугольника провести сразу две пары биссектрис (две внутренние и две внешние), а затем на четыре полученные биссектрисы ортогонально спроектировать третью вершину, тогда полученные четыре точки проекций вершины на биссектрисы будут лежать на одной прямой (коллинеарными)[2]. Эта прямая является средней линией треугольника, параллельной той стороне, концами которой являются упомянутые выше две вершины. Точнее, часть этой средней линии оказывается её продолжением за пределы треугольника.

Признаки[править | править код]

  • Если отрезок в треугольнике проходит через середину одной из его сторон, пересекает вторую и параллелен третьей, то этот отрезок — средняя линия.

Средняя линия четырёхугольника[править | править код]

Средняя линия четырёхугольника — отрезок, соединяющий середины противолежащих сторон четырёхугольника.

Свойства[править | править код]

Первая линия соединяет 2 противоположные стороны.
Вторая соединяет 2 другие противоположные стороны.

  • Если в выпуклом четырёхугольнике средняя линия образует равные углы с диагоналями четырёхугольника, то диагонали равны.
  • Длина средней линии четырёхугольника меньше полусуммы двух других сторон или равна ей, если эти стороны параллельны, и только в этом случае.
  • Середины сторон произвольного четырёхугольника — вершины параллелограмма. Его площадь равна половине площади четырёхугольника, а его центр лежит на точке пересечения средних линий. Этот параллелограмм называется параллелограммом Вариньона;
  • Последний пункт означает следующее: В выпуклом четырёхугольнике можно провести четыре средние линии второго рода. Средние линии второго рода — четыре отрезка внутри четырёхугольника, проходящие через середины его смежных сторон параллельно диагоналям. Четыре средние линии второго рода выпуклого четырёхугольника разрезают его на четыре треугольника и один центральный четырёхугольник. Этот центральный четырёхугольник является параллелограммом Вариньона.
  • Точка пересечения средних линий четырёхугольника является их общей серединой и делит пополам отрезок, соединяющий середины диагоналей. Кроме того, она является центроидом вершин четырёхугольника.
  • В произвольном четырёхугольнике вектор средней линии равен полусумме векторов оснований.

Средняя линия трапеции[править | править код]

Средняя линия трапеции — отрезок, соединяющий середины боковых сторон этой трапеции. Отрезок, соединяющий середины оснований трапеции, называют второй средней линией трапеции.

Она рассчитывается по формуле: EF=frac{AD+BC}{2}, где AD и BC — основания трапеции.

Свойства[править | править код]

  • средняя линия параллельна основаниям
  • средняя линия равна полусумме оснований
  • средняя линия разбивает фигуру на две трапеции, площади которых соотносятся как [1] Архивная копия от 12 августа 2017 на Wayback Machine
{displaystyle {frac {S_{1}}{S_{2}}}={frac {3,BC+AD}{BC+3,AD}}}

См. также[править | править код]

  • Теорема Вариньона (геометрия)

Примечания[править | править код]

  1. ↑ Справочник. Треугольники. Дата обращения: 14 апреля 2008. Архивировано из оригинала 20 апреля 2016 года.
  2. ↑ Дмитрий Ефремов. Новая геометрия треугольника Архивная копия от 25 февраля 2020 на Wayback Machine. — Одесса, 1902. — С. 6. Глава I, п.8
Источник

Что нужно знать о средней линии треугольника — основные сведения

Содержание:

  • Определение средней линии треугольника
  • Средняя линия треугольника — свойства, признаки и формулы
  • Теорема о средней линии треугольника
  • Задачи на использование теоремы

Использование понятия «средняя линия треугольника» помогает решить многие задачи по геометрии. Ее можно провести в любом треугольнике, независимо от соотношения длин его сторон и видов имеющихся углов.

Определение средней линии треугольника

Средней линией треугольника называется отрезок, который располагается внутри него таким образом, что соединяет точки, являющиеся серединами двух сторон, лежащих противоположно.

Средней линией треугольника

Источник: nauka.club

Такое определение не является единственным. Исходя из доказательства теоремы Фалеса:

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Если отрезок, начинающийся на середине одной из сторон треугольника, заканчивается на другой стороне и параллелен третьей, то это средняя линия этого треугольника.

В любом треугольнике можно провести три срединные линии, поскольку он имеет три стороны, в т.ч. две — лежащие друг против друга.

Доказательством этого утверждения является теорема Фалеса:

теорема Фалеса

Источник: nauka.club

Средняя линия треугольника — свойства, признаки и формулы

Cвойства средних линий могут различаться. Так, в прямоугольном треугольнике две из трех средних линии перпендикулярны катетам. В то же время третья — по длине аналогична медиане, которую провели к гипотенузе.

Для треугольника, имеющего острые углы и стороны различной длины, средние линии таким свойством не обладают.

Средняя линия треугольника

Источник: nauka.club

Для прямоугольного треугольника является справедливым утверждение, что его средняя линия делит площадь на 4 треугольника, имеющие прямые углы.

В геометрии к свойствам средней линии относят:

  1. Найти длину средней линии можно разделив длину основания пополам. При этом основание треугольника и его средняя линия являются параллельными.
  2. Проведя в треугольнике среднюю линию, можно смело утверждать, что он отсек еще один треугольник, который с коэффициентом ½ подобен основному — большому. Вычислить его площадь можно, разделив площадь основного треугольника на 4.
  3. Проведя в треугольнике все три средние линии, получают четыре треугольника равной площади. При этой центральный из них получил название дополнительного.
  4. Три средние линии, проведенные в прямоугольном треугольнике, также делят его на 4 меньших треугольника. При этом все они имеют прямые углы.

свойство 1

Из приведенного списка позволяет находить длину средней линии через длину стороны, которая ей параллельна.

Рассмотрим треугольник: Формулу для такого действия, исходя из ниже приведенной схемы, можно выразить так:

схема

Источник: uztest.ru

Формулу для такого действия, исходя из выше приведенной схемы, можно выразить так:

nb=1/2b

Свойство 

Это же свойство № 1 лежит в основе следующей формулы — для нахождения площади треугольника, который образуется в результате отсекания части основного средней линией (S1) нужно площадь основного треугольника (S) разделить на 4:

S1=S/4

Теорема о средней линии треугольника

Утверждение, что средняя линия треугольника параллельна его основанию (либо третьей стороне) и по длине составляет половину этого основания, носит название теоремы о средней линии. Доказать ее можно с помощью трех способов:

  1. Рассмотрим треугольник.

Треугольник

Источник: nauka.club

Из рисунка видно, что прямая MK параллельна AC. Исходя из теоремы Фалеса понятно, что точкой пересечения стороны BC является ее половина. Так как MN∈MK, значит MN параллельна AC.

Это доказательство первой части теоремы.

Приступаем к доказательству второй части: длина средней линии равна половине длины основания треугольника.

Предположим, что NP параллельна AB. По этому признаку она является средней линией треугольника (согласно теореме Фалеса). Если это так, то AP=PC.

Из рисунка видно, что фигура AMNP является параллелограммом, поэтому AP=MN. Из приведенных фактов следует, что MN=1/2AC

Второй способ основывается на том, что угол B — общий для треугольников MBN и ABC.

По известному признаку, лежащему в основе подобия треугольников, можно утверждать, что ΔMBN∼ΔABC.

Отсюда следует равенство углов BMN и BAC. Данные углы соответственные, поэтому прямые MN и AC являются параллельными.

Поскольку MN является средней линией треугольника, ее длина — равная половине AC.

Правильным является утверждение, что пропорциональность двух пар сторон обуславливает аналогичное отношение, касающееся третьей пары сторон.

blobid1646335433485.png

 Источник: auka.club

Третий вариант доказательства теоремы средней линии использует такое понятие, как сумма векторов: CA, AM, MN, NC. Из вышеприведенного рисунка можно узнать, что последовательно сменяющие друг друга обозначенные векторы образуют замкнутую линию. Поэтому их сумма равна нулю.

Проведя простые математические действия, получаем формулу:

blobid1646336135974.png

Источник: nauka.club

Для решения задач по нахождению параметров равнобедренных, равносторонних, прямоугольных треугольников важно знать следствия из теоремы средней линии. К ним относятся:

  1. С помощью средней линии можно отсечь в основном треугольнике второй, меньший по размеру, но подобный треугольник. Его площадь составляет четверть основного, а коэффициент подобия равен ½.

blobid1646336375183.png

Источник: nauka.club

Данное утверждение может быть доказано исходя из следующего:

Согласно своим особенностям средняя линия треугольника пересекается с двумя его сторонами в их серединах. Следовательно, она делит стороны AB и BC пополам. Можно записать, что MB/AB=BN/BC=1/2

В то же время сама теорема средней линии утверждает, что ее длина составляет половину основания (третьей стороны треугольника). Значит MN/AC=1/2

Искать продолжение доказательства следствия теоремы следует в третьем признаке подобия. Установлено, что площади фигур, являющихся подобными, относятся друг к другу как коэффициента подобия в квадрате. То есть приходим ко второй части свойства: площадь меньшего треугольника находится по отношению к площади большего как дробь ¼.

Поэтому записываем:

SΔMBN/SΔABC=1/4

Это результат, какой и следовало доказать.

Существует еще одно следствие из теоремы средней линии. Оно звучит следующим образом:

Если в треугольнике провести три средние линии, то они разделят его на четыре одинаковых по площади треугольника, которые будут подобными исходному с коэффициентом подобия 0,5.

Для доказательства рассмотрим рисунок.

blobid1646412626261.png

Источник: nauka.club

На рисунке отрезок MN является средней линией треугольника. Поэтому по одному из своих свойств он параллелен AC. Вытекающий признак: угол BMN равен углу BAP, а угол BNM равен углу BCA, поскольку они прилегают к параллельным прямым и линиям, которые являются секущими (AB и BC).

Аналогичная ситуация по линии MP. Она параллельна BC, откуда следует, что угол MPA равен углу BCA. Это углы соответственные с учетом параллельности прямых и секущей AC.

Из вышеприведенного следует, что углы BNM, BCA, MPA равны.

MN — средняя линия треугольника, поэтому ее длина составляет половину AC и равна AP.

Поэтому треугольники AMP и MBN равны (согласно второму признаку равенства).

Факт, что остальные пары треугольников равны, можно доказать аналогичным образом.

Треугольники MBN и ABС подобны с коэффициентом 0,5. Поскольку все образовавшиеся треугольники равны, то любой из них является подобным основному (большому) с одним и тем же коэффициентом.

Задачи на использование теоремы

Задача 1

Дан рисунок. Необходимо доказать, что в произвольном выпуклом четырехугольнике середины сторон — вершины параллелограмма.

Задача 1

Источник: nauka.club

При проведении диагонали в четырехугольнике образуется два треугольника. В обоих необходимо построить средние линии, которые по определению будут параллельными диагонали (являющейся основанием).

Существует правило: если две прямые параллельны третьей, то они параллельны между собой. В тот же время стороны, которые лежат противоположно и образованы средними линиями в 4-х угольнике, также параллельны.

Это и есть запрашиваемое по условию задачи доказательство.

Касательно параллельности двух других сторон вновь образованного 4-х угольника, то ее можно доказать аналогичным путем. Четырехугольник, который образовался в результате соединения середин сторон первоначально данного четырехугольника, называется параллелограммом.

Задача 2

На рисунке изображен треугольник. Его сторона имеют длины 6 и 8 см. В треугольнике провели среднюю линию, соединив две стороны. Какой размер она имеет?

Задача 2

Источник: microexcel.ru

Изобразив схематически треугольник с заданными сторонами (катетами), видим, что он прямоугольный. По своему определению средняя линия, соединяющая эти катеты, параллельна основанию (гипотенузе) и составляет половину ее длины.

Для дальнейшего решения обратимся к теореме Пифагора, которая говорит: «для прямоугольного треугольника справедливо выражение: квадрат гипотенузы равняется сумме квадратов катетов».

Записываем данное утверждение математически применительно для имеющегося треугольника:

BC2=AB2+AC2=62+82=100

Проведя несложные вычисления, получаем ответ задачи:

BC=√100=10

Отсюда длина средней линии LM составляет половину длины BC и равна 10/2=5 см

Источник

Треугольник — геометрическая фигура, составленная из трёх отрезков. Они объединены тремя точками, не
лежащие в единственной прямой. Такие отрезки обычно именуют сторонами, а заданные точки — вершинами.
Средняя линия такого многоугольника — отрезок, объединяющий средины двух сторон.

Во всяком
треугольнике можно проложить три средних линии. В прямоугольном многоугольнике такой отрезок
равняется половине основания. Средняя линия прямоугольного треугольника разделяет его на четыре
прямоугольных треугольника. Существует и признак срединного отрезка треугольника: если отрезок в
многоугольнике пролегает через средину одной из его сторон, пересекает вторую и параллелен ей, тогда
такой отрезок называется средней линией.

Выделяют свойства срединного отрезка:

  • Средняя линия равняется половине длины основания и параллельна ему;
  • Этот отрезок отделяет треугольник, подобный заданному с коэффициентом 0.5, а его площадь
    равняется четверти площади заданной фигуры;
  • Три средние линии дробят заданный многоугольник на четыре других, эквивалентных друг другу.
    Находящуюся по центру фигуру именуют дополнительной.
  • Средняя линия треугольника через сторону
  • Средняя линия равностороннего треугольника через высоту
  • Средняя линия равностороннего треугольника через радиус
    вписанной окружности
  • Средняя линия равностороннего треугольника через радиус
    описанной окружности
  • Средняя линия треугольника через площадь и высоту
  • Средняя линия равнобедренного треугольника через боковую
    сторону и высоту
  • Средняя линия равностороннего треугольника через
    площадь

Через сторону

Рис 1

Срединный отрезок равняется половине противолежащей стороны. Следовательно, формула выглядит так:

m = a/2

где a — противолежащая сторона.

Цифр после
запятой:

Результат в:

Следовательно, если такая сторона будет равна 50, то срединный отрезок будет равен m = 50/2 = 25. Если же сторона будет равна 20, тогда срединный отрезок
будет рассчитываться так: m = 20/2 = 10.

Средняя линия равностороннего треугольника через радиус вписанной окружности

Рис 3

Срединный отрезок равностороннего многоугольника через радиус вписанной окружности высчитывается
так:

m = r√3

где r — радиус вписанной окружности.

Цифр после
запятой:

Результат в:

Таким образом, если радиус такой окружности равняется 5, тогда m= 5√3 ≈ 8,66. Если же радиус будет равен, допустим, 9, в таком случае
m = 9√3 ≈ 15,59.

Средняя линия треугольника через площадь и высоту

Рис 5

Срединный отрезок многоугольника равен частному площади и высоты, перпендикулярной этой средней
линии. Таким образом, тождество имеет такой вид:

m = S/h

где S — это площадь, а h — перпендикуляр, ортогональный срединному отрезку.

Цифр после
запятой:

Результат в:

Если площадь некоторого многоугольника будет равна 25, а перпендикуляр — 5, тогда m = 25/5 = 5. Если
же в качестве площади взять число 60, а в качестве перпендикуляра — 3, получится следующий срединный
отрезок: m = 60/3 = 20.

Средняя линия равностороннего треугольника через высоту

Рис 2

Срединный отрезок равностороннего многоугольника через перпендикуляр высчитывается следующим
образом:

m = h/√3

где h — перпендикуляр равностороннего многоугольника.

Цифр после
запятой:

Результат в:

К примеру, если перпендикуляр равностороннего многоугольника равен 5, тогда срединный отрезок будет
такой: m = 5/√3 ≈ 2,89.
Если же перпендикуляр будет равен 10, тогда
срединный отрезок будет около m = 10/√3 ≈ 5,77.

Средняя линия равнобедренного треугольника через боковую сторону и высоту

Рис 6

Срединный отрезок равнобедренного многоугольника через боковую сторону и высоту вычисляется следующим
образом:

m = a2 – h2

где a — боковая сторона, а h — перпендикуляр.

Цифр после
запятой:

Результат в:

Допустим, если боковая сторона многоугольника равна 5, а перпендикуляр — 3, тогда m = 25 – 9 = 16.
Если же в качестве боковой стороны взять число 8, а в качестве перпендикуляра равнобедренного
многоугольника — 2, в таком случае m = 64 – 4 = 60.

Средняя линия равностороннего треугольника через площадь

Рис 7

Срединный отрезок равнобедренного многоугольника через площадь находится по следующей формуле:

m = 1/4 √(√3/S)

где S — это площадь равностороннего многоугольника.

Цифр после
запятой:

Результат в:

Допустим, если площадь равностороннего многоугольника будет равна 5, тогда m = 1/4 √(√3/5) ≈ 0,15.
Если выбрать равносторонний многоугольник побольше, к примеру, с площадью 25, в таком случае m = 1/4 √(√3/25) ≈ 0,065.

Средняя линия равностороннего треугольника через радиус описанной окружности

Рис 4

Срединный отрезок равностороннего многоугольника через радиус описанной окружности высчитывается
так:

m = R√3/2

где R — радиус описанной окружности.

Цифр после
запятой:

Результат в:

Следовательно, если радиус такой окружности будет равен 15, тогда m = 15√3/2 =12,99. Если в качестве
радиуса взять число 24, в таком случае m = 24√3/2 = 20,78.

Средняя линия фигур в планиметрии — отрезок, который объединяет средины двух сторон представленной
фигуры. Такой термин используется при описании треугольников, четырёхугольников и трапеций. В
некоторых случаях рассматривается вырожденный треугольник, три вершины которого пролегают на
единственной прямой. Треугольник считается одной из основных геометрических фигур, повсюду
применяемых в науке и технике, потому изучение его качеств велось с давних времён.

Источник

В данной публикации мы рассмотрим определение, свойства и признак средней линии треугольника, а также разберем пример решения задачи для лучшего понимания теоретического материала.

  • Определение средней линии треугольника

  • Свойства средней линии треугольника

    • Свойство 1

    • Свойство 2

    • Свойство 3

    • Свойство 4

  • Признак средней линии треугольника

  • Пример задачи

Определение средней линии треугольника

Отрезок, который соединяет середины двух сторон треугольника, называется его средней линией.

Средняя линия треугольника

  • KL – средняя линия треугольника ABC
  • K – середина стороны AB: AK = KB
  • L – середина стороны BC: BL = LC

Свойства средней линии треугольника

Свойство 1

Средняя линия треугольника параллельна одной из его сторон (которую не пересекает) и в два раза меньше этой стороны.

На рисунке выше:

  • KL параллельна AC
  • KL = 1/2 ⋅ AC

Свойство 2

Средняя линия треугольника отсекает от него подобный треугольник (в соотношении 1:2), площадь которого в 4 раза меньше исходного.

На рисунке выше:

  • △KBL ∼ △ABC (подобие по пропорциональности всех сторон)
  • Стороны △KBL в два раза меньше соответствующих сторон △ABC:
    AB = 2KB, BC = 2BL, AC = 2KL    .
  • S△ABC = 4 ⋅ S△KBL

Свойство 3

В любом треугольнике можно провести три средние линии.

Три средние линии треугольника

KL, KM и ML – средние линии треугольника ABC.

  • KL || AC, KL = 1/2 ⋅ AC
  • KM || BC, KM = 1/2 ⋅ BC
  • ML || AB, ML = 1/2 ⋅ AB

Свойство 4

Три средние линии треугольника делят его на 4 равных по площади треугольника.

Деление треугольника на 4 равных треугольника тремя средними линиями

S1 = S2 = S3 = S4

Признак средней линии треугольника

Отрезок, проходящий через середину одной из сторон треугольника, пресекающий вторую и параллельный третьей стороне, является средней линией этого треугольника.

Пример задачи

Дан треугольник, две стороны которого равны 6 и 8 см. Найдите длину средней линии, соединяющей эти стороны.

Решение

Треугольник с заданными сторонами является прямоугольным, причем известные значения – это длины катетов. Средняя линия, которая соединяет катеты, параллельна гипотенузе и равна половине ее длины.

Средняя линия в прямоугольном треугольнике

Мы можем найти гипотенузу, воспользовавшись теоремой Пифагора.

BC2 = AB2 + AC2 = 62 + 82 = 100.
BC = 10.

Таким образом, средняя линия LM = 1/2 ⋅ BC = 1/2 ⋅ 10 = 5.

Источник

Добавить комментарий