Чтобы сформулировать утверждение о признаке равенства прямоугольных треугольников по катету и противолежащему углу, мы можем сказать следующее:
Утверждение: Если два прямоугольных треугольника имеют равный катет и равный угол, противолежащий этому катету, то эти треугольники равны.
Доказательство:
- Пусть у нас есть два прямоугольных треугольника: \( \triangle ABC \) и \( \triangle DEF \) с прямыми углами при вершинах \( C \) и \( F \) соответственно.
- Предположим, что катет \( AC \) равен катету \( DF \) (то есть \( AC = DF \)), и угол \( \angle ACB \) равен углу \( \angle DFE \) (то есть \( \angle ACB = \angle DFE \)).
- Поскольку оба треугольника являются прямоугольными, мы можем использовать основные свойства треугольников и теорему о равенстве треугольников.
Теперь нам нужно показать, что два оставшихся катета \( AB \) и \( DE \) тоже равны.
В прямоугольном треугольнике, если известен один катет и угол между катетом и гипотенузой, мы можем использовать тригонометрические соотношения. Обозначим угол \( \angle ACB = \alpha \).
Тогда можно записать:
- \( \sin(\alpha) = \frac{BC}{AB} \) для треугольника \( \triangle ABC \)
- \( \sin(\alpha) = \frac{EF}{DE} \) для треугольника \( \triangle DEF \)
Поскольку \( AC = DF \) и \( \angle ACB = \angle DFE \), мы можем вывести, что: \[ BC = DF \cdot \sin(\alpha) \quad \text{и} \quad EF = AC \cdot \sin(\alpha) \] Так как \( AC = DF \), по следствиям, \( BC = EF \).
Имея равенство двух катетов и равенство угла между ними, по признаку равенства треугольников по двум сторонам и углу (САС) получаем, что: \[ \triangle ABC \cong \triangle DEF \]
Таким образом, мы пришли к выводу, что два прямоугольных треугольника равны, что и следовало доказать.
