Как найти высоту прямоугольного треугольника в окружности

Формулы для нахождения высоты треугольника

В данной публикации мы рассмотрим формулы, с помощью которых можно найти высоту в различных видах треугольников, а также разберем примеры решения задач для закрепления материала.

Нахождение высоты треугольника

Напомним, высота треугольника – это отрезок, проведенный перпендикулярно из вершины фигуры к противоположной стороне.

Высота в разностороннем треугольнике

Высоту треугольника abc, проведенного к стороне a, можно найти по формулам ниже:

1. Через площадь и длину стороны

где S – площадь треугольника.

2. Через длины всех сторон

где p – это полупериметр треугольника, который рассчитывается так:

3. Через длину прилежащей стороны и синус угла

4. Через стороны и радиус описанной окружности

где R – радиус описанной окружности.

Высота в равнобедренном треугольнике

Длина высоты ha, опущенной на основание a равнобедренного треугольника, рассчитывается по формуле:

Высота в прямоугольном треугольнике

Высота, проведенная к гипотенузе, может быть найдена:

1. Через длины отрезков, образованных на гипотенузе

2. Через стороны треугольника

Примечание: две остальные высоты в прямоугольном треугольнике являются его катетами.

Высота в равностороннем треугольнике

Для равностороннего треугольника со стороной a формула расчета высоты выглядит следующим образом:

Примеры задач

Задача 1
Найдите высоту треугольника, проведенную из вершины B к стороне AC, если известно, что AB = 7 см, а угол BAC = 45°.

Решение
В данном случае нам поможет формула для нахождения высоты через сторону и синус прилежащего угла:

Задача 2
Найдите длину основания равнобедренного треугольника, если высота, проведенная к нему, равняется 3 см, а боковые стороны – 5 см.

Решение
Вывести формулу для нахождения длины основания можно из формулы расчета высоты в равнобедренном треугольнике:

Треугольник вписанный в окружность

Определение

Треугольник, вписанный в окружность — это треугольник, который
находится внутри окружности и соприкасается с ней всеми тремя вершинами.

На рисунке 1 изображена окружность, описанная около
треугольника
и окружность, вписанная в треугольник.

ВD = FC = AE — диаметры описанной около треугольника окружности.

O — центр вписанной в треугольник окружности.

Формулы

Радиус вписанной окружности в треугольник

r — радиус вписанной окружности.

  1. Радиус вписанной окружности в треугольник,
    если известна площадь и все стороны:

Радиус вписанной окружности в треугольник,
если известны площадь и периметр:

Радиус вписанной окружности в треугольник,
если известны полупериметр и все стороны:

Радиус описанной окружности около треугольника

R — радиус описанной окружности.

  1. Радиус описанной окружности около треугольника,
    если известна одна из сторон и синус противолежащего стороне угла:

Радиус описанной окружности около треугольника,
если известны все стороны и площадь:

Радиус описанной окружности около треугольника,
если известны все стороны и полупериметр:

Площадь треугольника

S — площадь треугольника.

  1. Площадь треугольника вписанного в окружность,
    если известен полупериметр и радиус вписанной окружности:

Площадь треугольника вписанного в окружность,
если известен полупериметр:

Площадь треугольника вписанного в окружность,
если известен высота и основание:

Площадь треугольника вписанного в окружность,
если известна сторона и два прилежащих к ней угла:

Площадь треугольника вписанного в окружность,
если известны две стороны и синус угла между ними:

[ S = frac<1><2>ab cdot sin angle C ]

Периметр треугольника

P — периметр треугольника.

  1. Периметр треугольника вписанного в окружность,
    если известны все стороны:

Периметр треугольника вписанного в окружность,
если известна площадь и радиус вписанной окружности:

Периметр треугольника вписанного в окружность,
если известны две стороны и угол между ними:

Сторона треугольника

a — сторона треугольника.

  1. Сторона треугольника вписанного в окружность,
    если известны две стороны и косинус угла между ними:

Сторона треугольника вписанного в
окружность, если известна сторона и два угла:

Средняя линия треугольника

l — средняя линия треугольника.

  1. Средняя линия треугольника вписанного
    в окружность, если известно основание:

Средняя линия треугольника вписанного в окружность,
если известныдве стороны, ни одна из них не является
основанием, и косинус угламежду ними:

Высота треугольника

h — высота треугольника.

  1. Высота треугольника вписанного в окружность,
    если известна площадь и основание:

Высота треугольника вписанного в окружность,
если известен сторона и синус угла прилежащего
к этой стороне, и находящегося напротив высоты:

[ h = b cdot sin alpha ]

Высота треугольника вписанного в окружность,
если известен радиус описанной окружности и
две стороны, ни одна из которых не является основанием:

Свойства

  • Центр вписанной в треугольник окружности
    находится на пересечении биссектрис.
  • В треугольник, вписанный в окружность,
    можно вписать окружность, причем только одну.
  • Для треугольника, вписанного в окружность,
    справедлива Теорема Синусов, Теорема Косинусов
    и Теорема Пифагора.
  • Центр описанной около треугольника окружности
    находится на пересечении серединных перпендикуляров.
  • Все вершины треугольника, вписанного
    в окружность, лежат на окружности.
  • Сумма всех углов треугольника — 180 градусов.
  • Площадь треугольника вокруг которого описана окружность, и
    треугольника, в который вписана окружность, можно найти по
    формуле Герона.

Доказательство

Около любого треугольника, можно
описать окружность притом только одну.

окружность и треугольник,
которые изображены на рисунке 2.

окружность описана
около треугольника.

  1. Проведем серединные
    перпендикуляры — HO, FO, EO.
  2. O — точка пересечения серединных
    перпендикуляров равноудалена от
    всех вершин треугольника.
  3. Центр окружности — точка пересечения
    серединных перпендикуляров — около
    треугольника описана окружность — O,
    от центра окружности к вершинам можно
    провести равные отрезки — радиусы — OB, OA, OC.

окружность описана около треугольника,
что и требовалось доказать.

Подводя итог, можно сказать, что треугольник,
вписанный в окружность
— это треугольник,
в котором все серединные перпендикуляры
пересекаются в одной точке, и эта точка
равноудалена от всех вершин треугольника.

Как найти высоту треугольника в окружности

Высота треугольника онлайн

С помощю этого онлайн калькулятора можно найти высоту треугольника. Для нахождения высоты треугольника введите известные элементы треугольника и нажмите на кнопку «Вычислить». Теоретическую часть смотрите ниже.

Открыть онлайн калькулятор

Высота треугольника. Определение

Определение 1. Отрезок, проведенный из вершины треугольника к прямой, содержащей противоположную сторону, называется высотой треугольника.

Высота треугольника может содержаться внутри треугольника (Рис.1), совпадать со стороной треугольника (при прямоугольном треугольнике высота совпадает с катетом (Рис.2) ), проходить вне треугольника (при тупоугольном треугольнике(Рис.3)).

Теорема о пересечении высот треугольника

Теорема 1. Все три высоты треугольника (или их продолжения) пересекаются в одной точке.

Доказательство. Рассмотрим произвольный треугольник ABC (Рис.4). Докажем, что высоты ( small AA_1 ,) ( small BB_1 ,) ( small CC_1 ) пересекаются в одной точке. Из каждой вершины треугольника проведем прямую, параллельно противоположной стороне. Получим треугольник ( small A_2B_2C_2. ) Покажем, что точки ( small A, B, C ) являются серединами сторон треугольника ( small A_2B_2C_2. ) ( small AB=A_2C ) так как они являются противоположными сторонами параллелограмма ( small ABA_2C. ) ( small AB=CB_2 ) так как они являются противоположными сторонами параллелограмма ( small ABCB_2. ) Тогда ( small CB_2=CA_2, ) то есть точка ( small C ) является серединой стороны ( small A_2B_2 ) треугольника ( small A_2B_2C_2. ) Аналогично доказывается, что точки ( small A ) и ( small B ) являются серединами сторон ( small B_2C_2 ) и ( small A_2C_2, ) соответственно.

Далее из ( small AA_1⊥BC ) следует, что ( small AA_1⊥B_2C_2 ) поскольку ( small BC ǁ B_2C_2 ). Аналогично, ( small BB_1⊥A_2C_2, ) ( small CC_1⊥A_2B_2. ) Получили, что ( small AA_1,) ( small BB_1, ) ( small CC_1) являются серединными перпендикулярами сторон ( small B_2C_2, ) ( small A_2C_2, ) ( small A_2B_2, ) соответственно. Но серединные перпендикуляры треугольника пересекаются в одной точке (см. статью Серединные перпендикуляры к сторонам треугольника). Следовательно высоты треугольника или их продолжения пересекаются в одной точке.

Точка пересечения высот треугольника называется ортоцентром.

Высота треугольника по основанию и площади

Пусть известны сторона треугольника и площадь. Найти высоту треугольника, отпущенная на известную сторону (Рис.5).

Решение. Площадь треугольника по основанию и высоте вычисляется из формулы:

.

. (1)

Пример 1. Сторона треугольника равна ( small a=5 ) а площадь ( small S=7. ) Найти высоту треугольника.

Применим формулу (1). Подставляя значения ( small a ) и ( small S ) в (1), получим:

Ответ:

Высота треугольника по трем сторонам

Формула площади треугольника по трем сторонам имеет следующий вид (см. статью на странице Площадь треугольника онлайн):

(2)

где ( small a, b, c ) стороны треугольника а полупериод ( small p ) вычисляется из формулы:

(3)

Высота треугольника, отпущенная на сторону ( small a) вычисляется из формулы (1). Подставляя (2) в (1), получим формулу вычисления высоты треугольника по трем сторонам:

. (4)

Пример 2. Известны стороны треугольника: ( small a=5, ) ( small b= 4, ) ( small c=7. ) Найти высоту треугольника, отпущенная на сторону ( small a. )

Решение: Найдем, сначала полупериод ( small p ) треугольника из формулы (3):

Подставляя значения ( small a , b, c ) и ( small p ) в (4), получим:

Ответ:

Высота треугольника по двум сторонам и радиусу описанной окружности

Рассмотрим треугольник на рисунке 6. Из теоремы синусов имеем:

(5)
(6)

Далее, из теоремы синусов имеем:

(7)

Подставляя (6) в (7), получим:

(8)

Отметим, что радиус описанной окружности должен удовлетворять следующему неравенству:

(small max (b,c) ≤2R Пример 3. Известны стороны треугольника: ( small b=7, ) ( small c= 3 ) и радиус описанной окружности ( small R=4. ) Найти высоту треугольника, отпущенная на сторону ( small a. )

Решение: Проверим сначала условие (9):

(small max (7,3) ≤2 cdot 4 Ответ: ( small 2frac . )

Высота треугольника по стороне и прилежащему к ней углу

Найдем высоту ( small h_a ) треугольника на рисунке 7. Из теоремы синусов имеем:

( small frac =frac , )

( small h_a=c cdot sin angle B. ) (11)

Пример 4. Известны сторона ( small c=12 ) треугольника и прилежащий угол ( small angle B=30°. ) Найти высоту треугольника, отпущенная на сторону ( small a. )

Решение: Для нахождения высоты треугольника подставим значения ( small c=12 ) и ( small angle B=30° ) в (11). Имеем:

Треугольник вписанный в окружность

Определение

Треугольник, вписанный в окружность — это треугольник, который
находится внутри окружности и соприкасается с ней всеми тремя вершинами.

На рисунке 1 изображена окружность, описанная около
треугольника
и окружность, вписанная в треугольник.

ВD = FC = AE — диаметры описанной около треугольника окружности.

O — центр вписанной в треугольник окружности.

Формулы

Радиус вписанной окружности в треугольник

r — радиус вписанной окружности.

  1. Радиус вписанной окружности в треугольник,
    если известна площадь и все стороны:

Радиус вписанной окружности в треугольник,
если известны площадь и периметр:

Радиус вписанной окружности в треугольник,
если известны полупериметр и все стороны:

Радиус описанной окружности около треугольника

R — радиус описанной окружности.

  1. Радиус описанной окружности около треугольника,
    если известна одна из сторон и синус противолежащего стороне угла:

Радиус описанной окружности около треугольника,
если известны все стороны и площадь:

Радиус описанной окружности около треугольника,
если известны все стороны и полупериметр:

Площадь треугольника

S — площадь треугольника.

  1. Площадь треугольника вписанного в окружность,
    если известен полупериметр и радиус вписанной окружности:

Площадь треугольника вписанного в окружность,
если известен полупериметр:

Площадь треугольника вписанного в окружность,
если известен высота и основание:

Площадь треугольника вписанного в окружность,
если известна сторона и два прилежащих к ней угла:

Площадь треугольника вписанного в окружность,
если известны две стороны и синус угла между ними:

[ S = frac ab cdot sin angle C ]

Периметр треугольника

P — периметр треугольника.

  1. Периметр треугольника вписанного в окружность,
    если известны все стороны:

Периметр треугольника вписанного в окружность,
если известна площадь и радиус вписанной окружности:

Периметр треугольника вписанного в окружность,
если известны две стороны и угол между ними:

Сторона треугольника

a — сторона треугольника.

  1. Сторона треугольника вписанного в окружность,
    если известны две стороны и косинус угла между ними:

Сторона треугольника вписанного в
окружность, если известна сторона и два угла:

Средняя линия треугольника

l — средняя линия треугольника.

  1. Средняя линия треугольника вписанного
    в окружность, если известно основание:

Средняя линия треугольника вписанного в окружность,
если известныдве стороны, ни одна из них не является
основанием, и косинус угламежду ними:

Высота треугольника

h — высота треугольника.

  1. Высота треугольника вписанного в окружность,
    если известна площадь и основание:

Высота треугольника вписанного в окружность,
если известен сторона и синус угла прилежащего
к этой стороне, и находящегося напротив высоты:

[ h = b cdot sin alpha ]

Высота треугольника вписанного в окружность,
если известен радиус описанной окружности и
две стороны, ни одна из которых не является основанием:

Свойства

  • Центр вписанной в треугольник окружности
    находится на пересечении биссектрис.
  • В треугольник, вписанный в окружность,
    можно вписать окружность, причем только одну.
  • Для треугольника, вписанного в окружность,
    справедлива Теорема Синусов, Теорема Косинусов
    и Теорема Пифагора.
  • Центр описанной около треугольника окружности
    находится на пересечении серединных перпендикуляров.
  • Все вершины треугольника, вписанного
    в окружность, лежат на окружности.
  • Сумма всех углов треугольника — 180 градусов.
  • Площадь треугольника вокруг которого описана окружность, и
    треугольника, в который вписана окружность, можно найти по
    формуле Герона.

Доказательство

Около любого треугольника, можно
описать окружность притом только одну.

окружность и треугольник,
которые изображены на рисунке 2.

окружность описана
около треугольника.

  1. Проведем серединные
    перпендикуляры — HO, FO, EO.
  2. O — точка пересечения серединных
    перпендикуляров равноудалена от
    всех вершин треугольника.
  3. Центр окружности — точка пересечения
    серединных перпендикуляров — около
    треугольника описана окружность — O,
    от центра окружности к вершинам можно
    провести равные отрезки — радиусы — OB, OA, OC.

окружность описана около треугольника,
что и требовалось доказать.

Подводя итог, можно сказать, что треугольник,
вписанный в окружность
— это треугольник,
в котором все серединные перпендикуляры
пересекаются в одной точке, и эта точка
равноудалена от всех вершин треугольника.

Формулы для нахождения высоты треугольника

В данной публикации мы рассмотрим формулы, с помощью которых можно найти высоту в различных видах треугольников, а также разберем примеры решения задач для закрепления материала.

Нахождение высоты треугольника

Напомним, высота треугольника – это отрезок, проведенный перпендикулярно из вершины фигуры к противоположной стороне.

Высота в разностороннем треугольнике

Высоту треугольника abc, проведенного к стороне a, можно найти по формулам ниже:

1. Через площадь и длину стороны

где S – площадь треугольника.

2. Через длины всех сторон

где p – это полупериметр треугольника, который рассчитывается так:

3. Через длину прилежащей стороны и синус угла

4. Через стороны и радиус описанной окружности

где R – радиус описанной окружности.

Высота в равнобедренном треугольнике

Длина высоты ha, опущенной на основание a равнобедренного треугольника, рассчитывается по формуле:

Высота в прямоугольном треугольнике

Высота, проведенная к гипотенузе, может быть найдена:

1. Через длины отрезков, образованных на гипотенузе

2. Через стороны треугольника

Примечание: две остальные высоты в прямоугольном треугольнике являются его катетами.

Высота в равностороннем треугольнике

Для равностороннего треугольника со стороной a формула расчета высоты выглядит следующим образом:

Примеры задач

Задача 1
Найдите высоту треугольника, проведенную из вершины B к стороне AC, если известно, что AB = 7 см, а угол BAC = 45°.

Решение
В данном случае нам поможет формула для нахождения высоты через сторону и синус прилежащего угла:

Задача 2
Найдите длину основания равнобедренного треугольника, если высота, проведенная к нему, равняется 3 см, а боковые стороны – 5 см.

Решение
Вывести формулу для нахождения длины основания можно из формулы расчета высоты в равнобедренном треугольнике:

[spoiler title=”источники:”]

http://colibrus.ru/treugolnik-vpisannyy-v-okruzhnost/

http://b4.cooksy.ru/articles/kak-nayti-vysotu-treugolnika-v-okruzhnosti

[/spoiler]

Содержание

  1. Определение
  2. Формулы
  3. Радиус вписанной окружности в треугольник
  4. Радиус описанной окружности около треугольника
  5. Площадь треугольника
  6. Периметр треугольника
  7. Сторона треугольника
  8. Средняя линия треугольника
  9. Высота треугольника
  10. Свойства
  11. Доказательство

Определение

Треугольник, вписанный в окружность — это треугольник, который
находится внутри окружности и соприкасается с ней всеми тремя вершинами.

На рисунке 1 изображена окружность, описанная около
треугольника
и окружность, вписанная в треугольник.

ВD = FC = AE — не диаметры описанной около треугольника окружности.

O — центр вписанной в треугольник окружности.

Треугольник вписанный в окружность

Формулы

Радиус вписанной окружности в треугольник

r — радиус вписанной окружности.

  1. Радиус вписанной окружности в треугольник,
    если известна площадь и все стороны:

    [ r = frac{S}{(a+b+c)/2} ]

  2. Радиус вписанной окружности в треугольник,
    если известны площадь и периметр:

    [ r = frac{S}{frac{1}{2}P} ]

  3. Радиус вписанной окружности в треугольник,
    если известны полупериметр и все стороны:

    [ r = sqrt{frac{(p-a)(p-b)(p-c)}{p}} ]

Радиус описанной окружности около треугольника

R — радиус описанной окружности.

  1. Радиус описанной окружности около треугольника,
    если известна одна из сторон и синус противолежащего стороне угла:

    [ R = frac{AC}{2 sin angle B} ]

  2. Радиус описанной окружности около треугольника,
    если известны все стороны и площадь:

    [ R = frac{abc}{4S} ]

  3. Радиус описанной окружности около треугольника,
    если известны
    все стороны и полупериметр:

    [ R = frac{abc}{4sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}} ]

Площадь треугольника

S — площадь треугольника.

  1. Площадь треугольника вписанного в окружность,
    если известен полупериметр и радиус вписанной окружности:

    [ S = pr ]

  2. Площадь треугольника вписанного в окружность,
    если известен полупериметр:

    [ S = sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)} ]

  3. Площадь треугольника вписанного в окружность,
    если известен высота и основание:

    [ S = frac{1}2 ah ]

  4. Площадь треугольника вписанного в окружность,
    если известна сторона и два прилежащих к ней угла:

    [ S = frac{a^2}{2cdot (sin(α)⋅sin(β)) : sin(180 — (α + β))} ]

  5. Площадь треугольника вписанного в окружность,
    если известны две стороны и синус угла между ними:

    [ S = frac{1}{2}ab cdot sin angle C ]

Периметр треугольника

P — периметр треугольника.

  1.  Периметр треугольника вписанного в окружность,
    если известны все стороны:

    [ P = a + b + c ]

  2. Периметр треугольника вписанного в окружность,
    если известна площадь и радиус вписанной окружности:

    [ P = frac{2S}{r} ]

  3. Периметр треугольника вписанного в окружность,
    если известны две стороны и угол между ними:

    [ P = sqrt{ b2 + с2 — 2 * b * с * cosα} + (b + с) ]

Сторона треугольника

a — сторона треугольника.

  1. Сторона треугольника вписанного в окружность,
    если известны две стороны и косинус угла между ними:

    [ a = sqrt{b^2+c^2 -2bc cdot cos alpha} ]

  2. Сторона треугольника вписанного в
    окружность, если известна сторона и два угла:

    [ a = frac{b · sin alpha }{sin β} ]

Средняя линия треугольника

l — средняя линия треугольника.

  1. Средняя линия треугольника вписанного
    в окружность, если известно основание:

    [ l = frac{AB}{2} ]

  2. Средняя линия треугольника вписанного в окружность,
    если известны две стороны, ни одна из них не является
    основанием, и косинус угла между ними:

    [ l = frac{sqrt{b^2+c^2-2bc cdot cos alpha}}{2} ]

Высота треугольника

h — высота треугольника.

  1. Высота треугольника вписанного в окружность,
    если известна площадь и основание:

    [ h = frac{2S}{a} ]

  2. Высота треугольника вписанного в окружность,
    если известен сторона и синус угла прилежащего
    к этой стороне, и находящегося напротив высоты:

    [ h = b cdot sin alpha ]

  3. Высота треугольника вписанного в окружность,
    если известен радиус описанной окружности и
    две стороны, ни одна из которых не является основанием:

    [ h = frac{bc}{2R} ]

Свойства

  • Центр вписанной в треугольник окружности
    находится на пересечении биссектрис.
  • В треугольник, вписанный в окружность,
    можно вписать окружность, причем только одну.
  • Для треугольника, вписанного в окружность,
    справедлива Теорема Синусов, Теорема Косинусов
    и Теорема Пифагора.
  • Центр описанной около треугольника окружности
    находится на пересечении серединных перпендикуляров.
  • Все вершины треугольника, вписанного
    в окружность, лежат на окружности.
  • Сумма всех углов треугольника — 180 градусов.
  • Площадь треугольника вокруг которого описана окружность, и
    треугольника, в который вписана окружность, можно найти по
    формуле Герона.

Доказательство

Около любого треугольника, можно
описать окружность притом только одну.

около треугольника описана окружность

Дано: окружность и треугольник,
которые изображены на рисунке 2.

Доказать: окружность описана
около треугольника.

Доказательство:

  1.  Проведем серединные
    перпендикуляры — HO, FO, EO.
  2.  O — точка пересечения серединных
    перпендикуляров равноудалена от
    всех вершин треугольника.
  3. Центр окружности — точка пересечения
    серединных перпендикуляров — около
    треугольника описана окружность — O,
    от центра окружности к вершинам можно
    провести равные отрезки — радиусы — OB, OA, OC.

Следовательно: окружность описана около треугольника,
что и требовалось доказать.

Подводя итог, можно сказать, что треугольник,
вписанный в окружность
— это треугольник,
в котором все серединные перпендикуляры
пересекаются в одной точке, и эта точка
равноудалена от всех вершин треугольника.

Как найти высоту в прямоугольном треугольнике

Как найти высоту в прямоугольном треугольнике

Высота—перпендикуляр, исходящий из вершины треугольника и проведенный до его противоположной стороны. Метод для решения задачи по нахождению высоты в прямоугольном треугольнике следует выбирать в зависимости от условия.

1

Найти высоту в прямоугольном треугольнике через формулу произведения

Если известны длины частей (или их соотношение), на которые высота делит гипотенузу, то найти её можно через произведение длин отрезков этих отрезков.

Формула расчета высоты:

CH=√BH*HA

2

Найти высоту в прямоугольном треугольнике через площадь треугольника

  • Если по условию известна площадь треугольника, то можно без труда выразить формулу вычисления высоты: частное удвоенной площади треугольника и гипотенузы:

CH=2S/AB

CH—высота, S—площадь треугольника, AB—гипотенуза

  • Также эту формулу можно записать в виде частного произведения катетов и гипотенузы:

CH=AC*BC/AB

3

Найти высоту в прямоугольном треугольнике через радиус описанной окружности

Если вокруг треугольника описана окружность, известен её радиус, то высоту можно рассчитать с помощью формулы частного произведения катетов и удвоенного радиуса окружности.

HC=AC*CB/2FO

4

Найти высоту в прямоугольном треугольнике через синус угла

  • Высоту можно найти, если умножить синус одного из острых углов на прилежащий катет.

Так выглядит формула:

h=AB* sin A

  • Еще один вариант: умножаем отрезок гипотенузы на тангенс прилежащего острого угла.

h=DC*tg C

Используя данные формулы можно достаточно легко отыскать высоту прямоугольного треугольника. Знания о нахождении высоты часто используются в решении многих геометрических задач, поэтому это одни из самых базовых формул геометрии.

Высота прямоугольного треугольника, проведенная к гипотенузе, может быть найдена тем или иным способом в зависимости от данных в условии задачи.

vyisota pryamougolnogo treugolnika Длина высоты прямоугольного треугольника, проведенной к гипотенузе, может быть найдена по формуле

    [AK = sqrt {BK cdot KC} ]

или, в другой записи,

    [A{K^2} = BK cdot KC,]

где BK и KC — проекции катетов на гипотенузу (отрезки, на которые высота делит гипотенузу).

Высоту, проведенную к гипотенузе, можно найти через площадь прямоугольного треугольника. Если применить формулу для нахождения площади треугольника

    [S = frac{1}{2}a cdot {h_a}]

(половина произведения стороны на высоту, проведенную к этой стороне) к гипотенузе и высоте, проведенной к гипотенузе, получим:

    [{S_{Delta ABC}} = frac{1}{2}BC cdot AK.]

Отсюда можем найти высоту как отношение удвоенной площади треугольника к длине гипотенузы:

    [AK = frac{{2{S_{Delta ABC}}}}{{BC}}.]

Так как площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения катетов:

    [{S_{Delta ABC}} = frac{1}{2}AB cdot AC,]

    [AK = frac{{2 cdot frac{1}{2}AB cdot AC}}{{BC}} = frac{{AB cdot AC}}{{BC}}.]

То есть длина высоты, проведенной к гипотенузе, равна отношению произведения катетов к гипотенузе. Если обозначить длины катетов через a  и b, длину гипотенузы — через с, формулу можно переписать в виде

    [{h_c} = frac{{ab}}{c}.]

Так как радиус окружности, описанной около прямоугольного треугольника, равен половине гипотенузы, длину высоты можно выразить через катеты и радиус описанной окружности:

    [{h_c} = frac{{ab}}{{2R}}.]

Поскольку проведенная к гипотенузе высота образует еще два прямоугольных треугольника, ее длину можно найти через соотношения в прямоугольном треугольнике.

Из прямоугольного треугольника ABK

    [AK = AB cdot sin angle B]

    [AK = BK cdot tgangle B]

Из прямоугольного треугольника ACK 

    [AK = AC cdot sin angle C]

    [AK = KC cdot tgangle C.]

Длину высоты прямоугольного треугольника можно выразить через длины катетов. Так как

    [{h_c} = frac{{ab}}{c},]

по теореме Пифагора

    [{c^2} = {a^2} + {b^2}]

    [{h_c} = frac{{ab}}{{sqrt {{a^2} + {b^2}} }}.]

Если возвести в квадрат обе части равенства:

    [{h_c}^2 = frac{{{a^2}{b^2}}}{{{a^2} + {b^2}}},]

можно получить еще одну формулу для связи высоты прямоугольного треугольника с катетами:

    [frac{1}{{{h_c}^2}} = frac{{{a^2} + {b^2}}}{{{a^2}{b^2}}} = frac{{{a^2}}}{{{a^2}{b^2}}} + frac{{{b^2}}}{{{a^2}{b^2}}} = frac{1}{{{a^2}}} + frac{1}{{{b^2}}}.]

Как построить с помощью циркуля высоту треугольника, медиану, биссектрису ?

Что касается высоты треугольника, то её можно построить, например, так: строим окружность циркулем, далееотмечаем точки пересечения окружностей с треугольником по прямой от его стороны, из этих точек проводим по окружности ещё. Находим точку пересечения и проводим прямую от вершины:

ВG – здесь высота.

Что касается бссектрисы, то она делит угол в трегольнике пополам, поэтому можно рассмотреть бессиктрису для угла, аналогично она строитя будет и в треугольнике, а вот алгоритм построения:

Бессиктриса здесь АD.

Теперь о медиане:

В таком заданном треугольнике как АВС будем строить медиану, которая падает из угла С в треугольнике на сторону АВ. Сут в том, что потребуется при помощи циркуля разбить сторону АВ на две равные части:

CD здесь медиана.

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим

12777­1
[273K]

3 года назад 

Итак, рассмотрим по порядку. Для начала построим медиану с помощью циркуля. У нас есть треугольника АСВ. Из точки А и В построим две окружности с таким радиусом, чтобы окружности пересеклись.

Точки пересечения окружностей назовем Р и Q. Теперь проводим прямую через эти точки. Прямая пересекается с АВ в точке D. CD будет медианой.

Теперь рассмотрим, как найти высоту в треугольнике. У нас треугольник АВС. Строим зеленую окружность, которая пересекает сторону АС в точке D и E (на рисунке точка Е не лежит на стороне АС). Далее строим синие окружности центром которых будут точки Е и D. ВQ здесь будет высотой.

Осталось рассмотреть только, как построить биссектрису. У нас есть треугольник АСВ. Из точки А строим окружность, которая будет пресекаться со стороной АС в точке N и со стороной АВ в точке М. Далее строим из точки N и М радиусом NM. Внутри треугольника окружности пересекутся в точке Х. Проводим прямую через точки АХ. АZ будет биссектрисой.

Nelli­4ka
[114K]

5 лет назад 

Давайте начнем с высоты.

Ниже дан для примера треугольник. Берем циркуль, проводим две окружности:

  • первая с центром в точке А, радиус круга равен стороне АС;
  • вторая с центром в точке В, радиус круга – и есть сторона СВ.

Далее нам нужно начертить зеркальный вариант искомого треугольника (я начертила его красным цветом). Останется только соединить вершины нашего нового треугольника с точкой С (отмечено желтым цветом). Высота треугольника найдена, все лишнее можно стереть.

Строим медиану.

Также нужно начертить циркулем две окружности, но сделать это нужно так, чтобы они в итоге заходили друг на друга. То есть делайте радиус таким, чтобы он был больше половины отрезка АВ.

Наши окружности пересеклись друг с другом в двух точках, соединяем их. Точка М – это середина АВ, нужно соединить ее с вершиной С – это и есть медиана.

Теперь осталась биссектриса (чертила сама, не судите строго).

Итак, чертим произвольную окружность с вершиной В в качестве ее центра (предположим, что именно биссектрису угла АВС нужно найти).

Окружность пересеклась со сторонами в точках М и Р. Из этих двух точек нужно провести еще две окружности. Радиус этих окружностей для наглядности сделайте чуть больше, чем отрезок МВ и ВР соответственно.

Эти две последние окружности пересеклись в точке Е. Соедините ее с В – вот и биссектриса.

Galin­a7v7
[120K]

6 лет назад 

Для того ,чтобы в треугольнике АВС провести из вершины В высоту ВН на стороны АС , то для этого нужно восстановить перпендикуляр к стороне АС из вершины В.И самый простой способ для этого это провести медиану в равнобедренном треугольнике АВС1 , где АВ = ВС1.Для получения точки С1 проведём циркулем из т.В засечку на АС раствором циркуля АВ=ВС1.с помощью циркуля найдём середину АС ,проведя раствором циркуля более половины АС1 полуокружности из точек А и С1 до пересечения.Места пересечек соединим , и получим на АС1 точку Н -середину АС1. Соединим точку Н с В , получим высоту треугольника ВН.

Построение медианы.Для этого находим середину стороны АС описанным выше способом.Получив точку М – середину АС , соединим М с В , МВ- медиана.

Биссектриса.Для построения нужно поделить угол <ABC пополам известным способом , проведя из т.В раствором циркуля АВ= ВС1 , и найдя точку М1 – середину АС1 ,соединим М1 с точкой В .ВМ1 – биссектриса <ABC.Продолжив ВМ1 до АС получим точку L1 , BL1 биссектриса в треугольнике АВС.

Барха­тные лапки
[382K]

3 года назад 

Вспоминаем, что такое медиана, биссектриса и высота треугольника. Прежде всего это отрезки или лучи.

Медиана соединяет любую вершину с точкой-серединой стороны противоположной.

Биссектриса делит угол пополам, это луч.

Высота:

Мы имеем треугольник, циркуль и по умолчанию линейку, которой и будем чертить прямые.

Для построения медианы, мы делим отрезок пополам, для этого проводим полуокружности одного радиуса из двух точек, соединяем точки пересечения их и находим точку пересечения со стороной треугольника, соединяем с противоположной вершиной. Готово.

Чтобы построить биссектрису, мы из угла чертим окружность, из 2-х точек пересечения со сторонами чертим еще 2 дуги или полуокружности одного радиуса, получаем точку пересечения. Эту точку соединяем с вершиной угла. На рисунке АЕ соединяем и получаем биссектрису.

Построим высоту следующим образом. Чертим окружности АС и СВ, где радиусы равны сторонам, находим точку пересечения и соединяем. СМ – высота.

Сахар­ный имбир­ь
[3.6K]

5 лет назад 

Одного циркуля мало, нужна еще линейка.

Теперь представим, что перед нами треугольник с вершиной А и основанием ВС. Берем циркуль, устанавливаем его иглой в точке В. Проходим круг так, чтобы он проходил через вершину А. Тоже самое делаем с точкой С. Получаем две окружности, которые пересекаются в двух точках, соединяем их линией. Так мы получили высоту.

Так мы найдем медиану:

ввв

Проводим также из точек В и С две окружности (обозначения взяты из предыдущего примера), но уже произвольные, так, чтобы они также пересекались в двух местах, точки пересечения соединяем, берем ту точку, которая у нас таким образом образовалась на основании (на рисунке это точка М), соединяем ее с вершиной.

Биссектриса находится путем черчения трех окружностей: первая – с центром в вершине А, вторые две – с центром в тех точках, которые получились в результате черчения первой окружности. Нижнюю точку пересечения этих двух окружностей соединяем с вершиной.

ыы

Треугольник АВС. В – вершина. АС – основание.

Высота. Нужно из точки А провести дугу радиусом АВ, из точки С дугу радиусом ВС. Получится точка пересечения за пределами треугольника. Через эту точку из точки В чертим линию до основания.

Биссектриса. Чертим дугу с центром В так, чтобы дуга пересекла стороны АВ и ВС, на сторонах получаем две промежуточные точки, из которых проводим две дуги с равным радиусом, который несколько больше половины основания, соединяем точку пересечения с В.

Медиана. Из точек А и С проводим две дуги радиусом несколько больше половины основания, две полученные точки соединяем, линия пересекает основание в середине. Среднюю точку соединяем с точкой В.

Такие действия можно провести с любым углом и стороной.

Grigi Funny
[7]

1 неделю назад 

Можно сделать всё намного проще (при помощи этого способа можно найти и высоту, и медиану, и биссектрису одновременно).

Итак, для начала чертим горизонтальную прямую, отмечаем на ней две точки на любом расстоянии (пускай это будут точки D и B).

После, от точки D делаем при помощи циркуля окружность с радиусом равный отрезку DB и уже потом от точки B проводим точно такой же радиус.

По итогу у нас есть две точки соприкосновения двух окружностей, проведём через них прямую линию и получим серединный перпендикуляр (то есть линию которая будет делить наш отрезок DB на две равные части, а также в точке соприкосновения, которую мы назовём точкой А, будет угол равный 90 градусов).

Теперь от недавно найденной точки А, проведём окружность с радиусом равный отрезку DА и увидим 4 новые точки соприкосновения, но нам нужна только верхняя вертикальная точка соприкосновения, назовём это точку С.

Теперь можно провести при помощи циркуля от точки С ещё одну окружность равную отрезку СА и не меняя радиус циркуля, провести от точки В точно такую же, последнюю окружность.

И если сделать всё правильно то получим совершенно новые, две точки соприкосновения двух радиусов, можно их соединить между собой (линия, которую мы только что провели должна идеально проходить через точку А), а так же можно соединить две точки С и В, получив прямоугольный треугольник САВ, где точка А будет равна 90 градусов.

Теперь можно переходить на последний этап, а именно, назвать новую точку пересечения с отрезком СВ, пускай это точка будет называться О.

И наконец, мы всё сделали, а именно:

1.Получили прямоугольный треугольник САВ, где угол А будет равен 90 градусов;

2.Получили отрезок АО, который будет являться и медианой, и биссектрисой, и высотой треугольника САВ.

Бекки Шарп
[71.2K]

5 лет назад 

Самое простое – это медиана. Находим с помощью циркуля середину противоположной стороны угла. Равным раствором циркуля, чуть большим предполагаемой середины рисуем окружности из вершин треугольника. Соединяем две точки пересечения окружностей. Пересечение этой линии со стороной – середина. Соединяем вершину треугольника с сединой противоположной стороны и получает медиану.

Биссектриса. Из вершины треугольника чертим две окружности одинакового раствора циркуля, из точек пересечения со сторонами треугольника чертим еще две окружности и соединяем вершину с точкой пересечения последних окружностей.

А вот найти высоту задача поинтересней. Я бы ее решила так. Построила бы внутри нашего треугольника равнобедренный и соединила бы середину стороны нового треугольника с вершиной из которой нам надо опустить высоту.

Марин­а Волог­да
[295K]

3 года назад 

Мне очень сложно правильно словами описать весь процесс построения, поэтому легче к словам прикрепить схему, как это делается.

1) Рисуем медиану.

Для этого из точки А произвольным радиусом рисуем окружность. Не меняя радиуса строим окружность из точки С. Соединяем две точки пересечений окружностей. Их той точки, где пересекает отрезок треугольника, рисуем биссектрису.

2) Рисуем биссектрису.

Из точки А треугольника рисуем циркулем произвольный радиус. Отмечаем точки окружности пересечения окружности с треугольником. Теперь в одной из этих точек строим снова циркулем произвольную окружность. Из другой точки рисуем окружность этим же радиусом. Смотрим пересечение этих двух окружностей. Рисуем биссектрису.

3) А вот так можно при помощи циркуля рисовать высоту.

Алиса в Стран­е
[364K]

3 года назад 

Вспоминаем, что такое высота, это перпендикуляр, проходящий через один из углов треугольника и противоположную сторону. Построить с помощью циркуля очень легко, смотрим на рисунок:

Проводим циркулем окружность с радиусом равным стороне ВС и центром в точке В, а затем окружность с радиусом АС и центром в точке А. Две точки пересечения этих окружностей как раз и лежать на нужной нам высоте, проводим высоту через эти две точки.

В построении медианы тоже нет ничего сложного, нам нужно просто определить с помощью циркуля середину стороны треугольника АВ:

Для этого чертим две окружности, одну с центром в точке А, другую с центром в точке В, окружности должны иметь такие радиусы, чтобы находить друг на друга, две точки пересечения дадут нам прямую, которая пересечет сторону треугольника АВ в ее середине, пусть это будет точка М. Теперь соединяем эту точку М и вершину треугольника С, получим медиану СМ.

А теперь построим биссектрису треугольника, то есть биссектрису одного из углов треугольника, смотрим на рисунок:

Сначала чертим окружность с центром в вершине угла А произвольного радиуса, точки пересечения этой окружности со сторонами треугольника, прилегающими к вершине А обозначим – В и С. Теперь чертим окружности с центрами в этих точках – В и С, они пересекутся в точке D? через эту точку и вершину угла А и проводим биссектрису угла А.

Знаете ответ?

Добавить комментарий