Доказать что все высоты треугольника пересекаются в одной точке
Теорема о пересечении высот треугольника
Теорема
Доказательство
Доказать: АА1, ВВ1 и СС1 пересекаются в одной точке.
Доказательство:
Проведём через каждую вершину АВС прямую, параллельную противоположной стороне.
Получим А2В2С2. Точки А, В и С являются серединами сторон этого треугольника. Действительно, АВ = А2С и АВ = СВ2 как противоположные стороны параллелограммов АВА2С и АВСВ2, поэтому А2С = СВ2. Аналогично С2А = АВ2 и С2В = ВА2. Кроме того, как следует из построения, СС1
А2В2, АА1
В2С2 и ВВ1
А2С2. Таким образом, прямые АА1, ВВ1 и СС1 являются серединными перпендикулярами к сторонам треугольника А2В2С2. Следовательно, они пересекаются в одной точке. Теорема доказана.
Замечательные точки треугольника : точка пересечения медиан, точка пересечения биссектрис, точка пересечения серединных перпендикуляров к сторонам и точка пересечения высот (или их продолжений).
Поделись с друзьями в социальных сетях:
Теорема о пересечении высот треугольника
Мы доказали, что биссектрисы треугольника пересекаются в одной точке, серединные перпендикуляры к сторонам треугольника пересекаются в одной точке. Ранее было доказано, что медианы треугольника пересекаются в одной точке (п. 64). Оказывается, аналогичным свойством обладают и высоты треугольника.
Высоты треугольника (или их продолжения) пересекаются в одной точке. |
Рассмотрим произвольный треугольник АВС и докажем, что прямые АА1 ВВ1 и СС1 содержащие его высоты, пересекаются в одной точке (рис. 229).
Проведём через каждую вершину треугольника АВС прямую, параллельную противоположной стороне. Получим треугольник А2В2С2. Точки А, В и С являются серединами сторон этого треугольника. Действительно, АВ = А2С и АВ = СВ2 как противоположные стороны параллелограммов АВА2С и АВСВ2, поэтому А2С = СВ2. Аналогично С2А = АВ2 и С2В = ВА2. Кроме того, как следует из построения, СС1 ⊥ А2В2, АА1 ⊥ В2С2 и ВВ1 ⊥ А2С2. Таким образом, прямые АА1, ВВ1 и СС1 являются серединными перпендикулярами к сторонам треугольника А2В2С2. Следовательно, оНи пересекаются в одной точке. Теорема доказана.
Итак, с каждым треугольником связаны четыре точки: точка пересечения медиан, точка пересечения биссектрис, точка пересечения серединных перпендикуляров к сторонам и точка пересечения высот (или их продолжений). Эти четыре точки называются замечательными точками треугольника.
Высоты в остроугольном треугольнике
В любом треугольнике все три высоты пересекаются в одной точке. Все высоты в остроугольном треугольнике лежат внутри треугольника (как и точка пересечения высот).
Высоты BB1 и CC1 остроугольного треугольника ABC пересекаются в точке E. Доказать, что углы BB1C1 и BCC1 равны; углы B1C1С и BB1C равны.
Дано: ΔABC — остроугольный,
Около любого треугольника можно описать окружность. Центр окружности, описанной около прямоугольного треугольника, лежит на середине его гипотенузы. Радиус такой окружности равен половине гипотенузы.
Центр описанной около прямоугольного треугольника BB1C окружности лежит на середине гипотенузы BC, радиус этой окружности равен половине BC.
Центр описанной около прямоугольного треугольника BCC1 окружности — середина гипотенузы BC, радиус равен половине BC.
Значит эти треугольники вписаны в одну и ту же окружность.
Следовательно, точки B, C, B1 и C1лежат на одной окружности.
∠B1C1С=∠B1BC (как вписанные углы, опирающиеся на одну дугу B1C).
Что и требовалось доказать.
То есть решение такого рода задач начинаем с поиска прямоугольных треугольников с общей гипотенузой.
2 Comments
Здравствуйте!
во втором случае: Угол ВВ1С — прямой, имелся в виду угол В1ВС, как опирающийся на дугу В1С