Сверь числа и знаки с фото.
- На рисунке 60 OA=OD, OB=OC, ∠1=74°, ∠2=36°. а) Докажите, что треугольники AOB и DOC равны; б) найдите угол ACD.
- Отрезки AC и BD точкой пересечения делятся пополам. Докажите, что ΔABC = ΔCDA.
- В треугольниках ABC и A1B1C1 AB=A1B1, AC=A1C1, ∠A=∠A1. На сторонах AB и A1B1 отмечены точки P и P1 так, что AP=A1P1. Докажите, что ΔBPC = ΔB1P1C1. [Рисунок 60: треугольники AOB и DOC с общей вершиной O; отмечены ∠1 и ∠2]
Дано: ΔABD и ΔACD, AB=AC, ∠1=∠2, AC=15 см, CD=5 см. Доказать: ΔABD=ΔACD. Найти: AB, BD.
- Док-во. Рассмотрим ΔABD и ΔACD: AD — общая, AB=AC (по усл.), ∠1=∠2 (по усл.) => ΔABD=ΔACD (по двум сторонам и углу между ними).
- Из равенства ΔABD и ΔACD => AC=AB=15 см, BD=CD=5 см. Ответ: 15 см, 5 см. [Рисунок: треугольник ABC, точка D на стороне BC, отрезок AD; отмечены ∠1 и ∠2 при вершине A; подписи: 15 см у стороны AC, 5 см у отрезка CD]
Кратко: в № 101 ответ \(\angle ACD=70^\circ\); в № 102 и № 103 нужно доказать равенство треугольников через признаки равенства. Ниже — оформление «как на доске»: Дано → Доказать → Доказательство → Ответ.
№ 101
Дано: \(OA=OD\), \(OB=OC\), \(\angle 1=74^\circ\), \(\angle 2=36^\circ\).
Доказать: \(\triangle AOB=\triangle DOC\).
Найти: \(\angle ACD\).
Доказательство:
- Рассмотрим \(\triangle AOB\) и \(\triangle DOC\):
- \(OA=OD\) — по условию;
- \(OB=OC\) — по условию;
- \(\angle AOB=\angle DOC\) — вертикальные углы.
- Значит, \(\triangle AOB=\triangle DOC\) по двум сторонам и углу между ними (первый признак равенства треугольников).
- Из равенства треугольников следует равенство соответственных углов: \[ \angle OAB=\angle ODC,\qquad \angle OBA=\angle OCD. \]
- По рисунку \(\angle 1\) и \(\angle 2\) вместе с \(\angle ACD\) связаны суммой углов треугольника, поэтому: \[ \angle ACD=180^\circ-(74^\circ+36^\circ)=70^\circ. \]
Ответ: \(\angle ACD=70^\circ\).
№ 102
Дано: отрезки \(AC\) и \(BD\) пересекаются в точке \(O\), \(AO=OC\), \(BO=OD\).
Доказать: \(\triangle ABC=\triangle CDA\).
Доказательство:
- \(\triangle AOB=\triangle COD\) по двум сторонам и вертикальному углу: \[ AO=OC,\quad BO=OD,\quad \angle AOB=\angle COD. \] Следовательно, \(AB=CD\).
- \(\triangle BOC=\triangle DOA\) по двум сторонам и вертикальному углу: \[ BO=OD,\quad CO=AO,\quad \angle BOC=\angle DOA. \] Следовательно, \(BC=AD\).
- Рассмотрим \(\triangle ABC\) и \(\triangle CDA\):
- \(AB=CD\) — из п. 1;
- \(BC=AD\) — из п. 2;
- \(AC\) — общая сторона.
- Значит, \(\triangle ABC=\triangle CDA\) по трём сторонам (третий признак).
Что важно понять: если диагонали четырёхугольника делятся точкой пересечения пополам, то противоположные стороны равны — это и даёт равенство треугольников.
№ 103
Дано: \(\triangle ABC\) и \(\triangle A_1B_1C_1\), \(AB=A_1B_1\), \(AC=A_1C_1\), \(\angle A=\angle A_1\); точки \(P\) и \(P_1\) лежат на \(AB\) и \(A_1B_1\), причём \(AP=A_1P_1\).
Доказать: \(\triangle BPC=\triangle B_1P_1C_1\).
Доказательство:
- \(\triangle ABC=\triangle A_1B_1C_1\) по двум сторонам и углу между ними: \[ AB=A_1B_1,\quad AC=A_1C_1,\quad \angle A=\angle A_1. \] Следовательно: \[ BC=B_1C_1,\qquad \angle B=\angle B_1. \]
- Так как \(P\in AB\), \(P_1\in A_1B_1\) и \(AP=A_1P_1\), то: \[ PB=AB-AP,\qquad P_1B_1=A_1B_1-A_1P_1. \] Но \(AB=A_1B_1\) и \(AP=A_1P_1\), поэтому: \[ PB=P_1B_1. \]
- Рассмотрим \(\triangle BPC\) и \(\triangle B_1P_1C_1\):
- \(PB=P_1B_1\) — из п. 2;
- \(BC=B_1C_1\) — из п. 1;
- \(\angle B=\angle B_1\) — из п. 1.
- Значит, \(\triangle BPC=\triangle B_1P_1C_1\) по двум сторонам и углу между ними.
Что важно понять: сначала доказываем равенство «больших» треугольников, а потом переносим равные элементы на «маленькие».
Проверка: в № 101 сумма \(74^\circ+36^\circ=110^\circ\), поэтому \(180^\circ-110^\circ=70^\circ\). В № 102 и № 103 каждый раз используем готовый признак равенства треугольников, поэтому дополнительных вычислений не требуется.