Ответ:
Билет №11
- Определение вертикальных углов: Углы, которые образуются при пересечении двух прямых и являются противоположными, называются вертикальными.
- Свойство вертикальных углов: Вертикальные углы равны.
- Доказательство признака равенства прямоугольных треугольников по гипотенузе и острому углу:
- Задача: Отрезки АВ и СЕ пересекаются в их общей середине О. На отрезках АС и ВЕ отмечены точки К и М так, что АК равно ВМ. Доказать, что ОК равно OM.
Пусть даны два прямоугольных треугольника ABC и A₁B₁C₁:
\( \triangle ABC \) и \( \triangle A_1B_1C_1 \)
\( \angle C = \angle C_1 = 90^{\circ} \)
\( AB = A_1B_1 \) (гипотенузы равны)
\( \angle A = \angle A_1 \) (острые углы равны)
Доказать: \( \triangle ABC = \triangle A_1B_1C_1 \)
Доказательство:
Поскольку \( \angle A = \angle A_1 \) и \( \angle C = \angle C_1 = 90^{\circ} \), то \( \angle B = 180^{\circ} - 90^{\circ} - \angle A \) и \( \angle B_1 = 180^{\circ} - 90^{\circ} - \angle A_1 \). Так как \( \angle A = \angle A_1 \), то \( \angle B = \angle B_1 \).
По второму признаку равенства треугольников (по двум углам и прилежащему среднему отрезку), если бы сторона была прилежащей к этим углам, то треугольники были бы равны. Но у нас даны гипотенузы. Воспользуемся признаком по стороне и двум прилежащим углам:
\( \triangle ABC = \triangle A_1B_1C_1 \) по стороне и двум прилежащим углам (AB = A₁B₁, \( \angle A = \angle A_1 \), \( \angle B = \angle B_1 \)).
Дано:
Отрезки АВ и СЕ пересекаются в точке О.
АО = ОВ
СО = ОЕ
АК = ВМ
Доказать: ОК = ОМ
Доказательство:
Рассмотрим \( \triangle AOC \) и \( \triangle BOE \).
АО = ОВ (по условию)
СО = ОЕ (по условию)
\( \angle AOC = \angle BOE \) (вертикальные углы)
Следовательно, \( \triangle AOC = \triangle BOE \) по первому признаку равенства треугольников (по двум сторонам и углу между ними).
Из равенства треугольников следует, что:
АС = ВЕ
\( \angle CAO = \angle EBO \)
\( \angle ACO = \angle BEO \)
Теперь рассмотрим \( \triangle AKO \) и \( \triangle BMO \).
АК = ВМ (по условию)
\( \angle KAO = \angle MBO \) (так как \( \angle CAO = \angle EBO \) и К лежит на АС, М лежит на ВЕ).
\( \angle AKO \) и \( \angle BMO \) - мы не можем утверждать, что они равны.
Рассмотрим \( \triangle AOC \) и \( \triangle BOE \). Мы знаем, что АО = ОВ, СО = ОЕ, \( \angle AOC = \angle BOE \). Значит \( \triangle AOC = \triangle BOE \). Отсюда АС = ВЕ.
Рассмотрим \( \triangle AOK \) и \( \triangle BOM \).
Ак = ВМ (по условию)
\( \angle KAO = \angle MBO \) (равны углы \( \angle CAB \) и \( \angle EBA \)).
\( \angle KAO = \angle BAC \) и \( \angle MBO = \angle ABE \).
Мы знаем, что \( \triangle AOC = \triangle BOE \). Следовательно \( \angle CAO = \angle EBO \) и \( \angle ACO = \angle BEO \).
Рассмотрим \( \triangle OAK \) и \( \triangle OBM \).
\( \angle OAK = \angle OBM \) (это \( \angle CAB \) и \( \angle EBA \) соответственно).
\( OA = OB \) (по условию).
\( AK = BM \) (по условию).
Следовательно \( \triangle OAK = \triangle OBM \) по первому признаку равенства треугольников.
Из равенства этих треугольников следует, что ОК = ОМ.
Что и требовалось доказать.
