В этой статье вы найдете свойства биссектрисы и медианы треугольника, которые могут быть полезны при решении задач.
Биссектрисы.
1. Точка пересечения биссектрис треугольника является центром вписанной в треугольник окружности.
Доказательство.
2. Биссектриса треугольника делит противоположную сторону на отрезки, пропорциональные прилежащим сторонам:
Доказательство.
3. Длина биссектрисы вычисляется по таким формулам:
(1)
Докажем вторую формулу.
4. Пусть О-центр вписанной окружности, -биссектриса угла треугольника :
Тогда выполняется соотношение:
Доказательство:
Биссектрису треугольника в некоторых задачах удобно продолжить до пересечения с описанной окружностью.
Лемма о трилистнике.
Дан треугольник . Точка - точка пересечения биссектрисы угла с описанной около треугольника окружностью. Пусть - центр вписанной в треугольник окружности. Тогда
Доказательство.
Докажем формулу (1) из п. 3:
Доказательство:
Выразим длины отрезков, на которые биссектриса делит сторону треугольника через длины сторон треугольника. Введем обозначения:
Получим систему:
Отсюда
Медианы.
1. Медианы треугольника делятся точкой пересечения в отношении 2:1, считая от вершины:
2. Пусть - точка внутри треугольника такая, что выполняется соотношение: , то - точка пересечения медиан треугольника .
Доказательство.
3. Медианы треугольника, пересекаясь, разбивают его на 6 равновеликих треугольника.
Доказательство.
Высоты.
1. Прямые, содержащие высоты треугольника пересекаются в одной точке. В случае остроугольного треугольника в одной точке пересекаются сами высоты.
2. Точка пересечения высот треугольника обладает следующим свойством: сумма квадрата расстояния от вершины треугольника и квадрата противолежащей стороны одинаковая для любой вершины:
Доказательство.
3. Если описать вокруг треугольника окружность и продлить высоты треугольника до пересечения с этой окружностью,
то для любой высоты треугольника расстояние от основания высоты до точки пересечения продолжения высоты с окружностью равно расстоянию от основания высоты до точки пересечения высот:
Или так: Точки, симметричные точке пересечения высот треугольника относительно сторон треугольника, лежат на описанной около треугольника окружности.
Доказательство.
4. В треугольнике точки и - основания высот, проведенных из вершин и . Доказать, что треугольник подобен треугольнику и коэффициент подобия равен .
Доказательство:
Теорема Чевы
Пусть в треугольнике
Отрезки пересекаются в одной точке в том и только том случае, если
(1)
Доказательство.
Из лекций Агаханова Назара Хангельдыевича и Владимира Викторовича Трушкова, КПК МФТИ.
Инна, большое спасибо за прекрасно сделанную Вашу работу! Очень полезный материал для подготовки к экзаменам!
А св-ва высоты ?
Упс! До высоты дело не дошло…
3. Медианы треугольника, пересекаясь, разбивают его на 6 равновеликих треугольника.
исправьте опечатку
Следовательно, S∆AMB1=1/3 S∆ABB1=1/6 S∆ABC
Спасибо, исправила.