Для треугольника
Для квадрата
Равносторонний (правильный) треугольник:
Правильный шестиугольник:
БИЛЕТ 2
1) Признаки равенства треугольников (доказательство всех)
Признак
по двум сторонам и углу между ними
Доказательство:
Пусть у треугольников АВС и А1В1С1 угол A равен углу А1, АВ равно А1В1, АС равно А1С1. Докажем, что треугольники равны.
Наложим треугольник ABC (либо симметричный ему) на треугольник A1B1C1 так, чтобы угол A совместился с углом A1. Так как АВ=А1В1, а АС=А1С1, то B совпадёт с В1, а C совпадёт с С1. Значит, треугольник А1В1С1 совпадает с треугольником АВС, а следовательно, равен треугольнику АВС.
Теорема доказана.
Признак
по стороне и прилежащим к ней углам
Доказательство: ПустьАВС и А1В1С1 – два треугольника, у которых АВ равно А1В1, угол А равен углу А1, и угол В равен углу В1. Докажем, что они равны.
Наложим треугольник ABC (либо симметричный ему) на треугольник A1B1C1 так, чтобы AB совпало с A1B1. Так как ∠ВАС =∠В1А1С1 и ∠АВС=∠А1В1С1, то луч АС совпадёт с А1С1, а ВС совпадёт с В1С1. Отсюда следует, что вершина C совпадёт с С1. Значит, треугольник А1В1С1 совпадает с треугольником АВС, а следовательно, равен треугольнику АВС.
Теорема доказана.
Признак
Доказательство:
Рассмотрим треугольники ABC и AlBlC1, у которых АВ=А1В1, BC = BlC1 СА=С1А1. Докажем, что ΔАВС =ΔA1B1C1.
Приложим треугольник ABC (либо симметричный ему) к треугольнику A1B1C1 так, чтобы вершина А совместилась с вершиной A1, вершина В — с вершиной В1, а вершины С и С1, оказались по разные стороны от прямой А1В1. Рассмотрим 3 случая:
1) Луч С1С проходит внутри угла А1С1В1. Так как по условию теоремы стороны АС и A1C1, ВС и В1С1 равны, то треугольники A1C1C и В1С1С — равнобедренные. По теореме о свойстве углов равнобедренного треугольника ∠1 = ∠2, ∠3 = ∠4, поэтому ∠ACB=∠A1C1B1.
2) Луч С1С совпадает с одной из сторон этого угла. A лежит на CC1. AC=A1C1, BC=B1C1, ∆C1BC – равнобедренный, ∠ACB=∠A1C1B1.
3) Луч C1C проходит вне угла А1С1В1. AC=A1C1, BC=B1C1, значит, ∠1 = ∠2, ∠1+∠3 = ∠2+∠4, ∠ACB=∠A1C1B1.
Итак, AC=A1C1, BC=B1C1, ∠C=∠C1. Следовательно, треугольники ABC и A1B1C1 равны по
первому признаку равенства треугольников.
Деление отрезка на n равных частей.
Провести луч через A, отложить на нём n равных отрезков. Через B и An провести прямую и к ней параллельные через точки A1 – An-1. Отметим их точки пересечения с AB. Получим n отрезков, которые равны по теореме Фалеса.
Теорема Фалеса. Если на одной из двух прямых отложить последовательно несколько равных отрезков и через их концы провести параллельные прямые, пересекающие вторую прямую, то они отсекут на второй прямой равные между собой отрезки.
Доказательство. AB=CD
1. Проведём через точки A и C прямые, параллельные другой стороне угла. Получим два параллелограмма AB2B1A1 и CD2D1C1. Согласно свойству параллелограмма: AB2 = A1B1 и CD2 = C1D1.
2. ΔABB2=ΔCDD2 ABB2 CDD2 BAB2 DCD2 и равны на основании второго признака равенства треугольников:
AB = CD согласно условию теоремы,
как соответственные, образовавшиеся при пересечении параллельных BB1 и DD1 прямой BD.
3. Аналогично каждый из углов и оказывается равным углу с вершиной в точке пересечения секущих. AB2 = CD2 как соответственные элементы в равных треугольниках.
4. A1B1 = AB2 = CD2 = C1D1
БИЛЕТ 3
1. Пропорциональные отрезки в круге.
Теорема о хордах окружности. Если две хорды окружности пересекаются, то произведение отрезков одной хорды равно произведению отрезков другой хорды.
Доказательство.
как вертикальные;
, как опирающиеся на одну дугу,
тогда по II признаку
Вывод формулы для вычисления суммы углов выпуклого многоугольника.
Теорема. Сумма углов выпуклого треугольника
Доказательство. Выберем точку внутри многоугольника. Соединим её с каждой вершиной многоугольника. Получим 7 треугольников.
Сумма углов многоугольника будет равна сумме всех углов треугольников, кроме прилежащих к внутренней точке (360°).
БИЛЕТ 4
БИЛЕТ 5
БИЛЕТ 6
1. Внешний угол треугольника (определение). Теорема о внешнем угле треугольника. Сумма внешних углов n-угольника
Определение. Внешним углом называется угол, смежный
с каким-нибудь углом треугольника.
Теорема. Внешний угол треугольника равен сумме двух
внутренних углов, не смежных с ним.
Доказательство. Пусть АВС – данный треугольник.
По теореме о сумме углов треугольников ∠A+∠В+∠C=180°, значит, ∠А + ∠В = 180°-∠С,
а 180°-∠С не что иное, как градусная мера внешнего угла при вершине С.
Теорема доказана.
Теорема. Сумма внешних углов n-угольника (взятых по одному при каждой вершине) равна 360°.
Доказательство. Из теоремы о сумме углов выпуклого n-угольника следует:
Теорема доказана.
2) Нахождение значений синуса, косинуса и тангенса угла в 45°.
Возьмём прямоугольный треугольник с В нём, как в прямоугольном треугольике, . , значит, треугольник равнобедренный, .
БИЛЕТ 7
БИЛЕТ 8
1)Треугольник (определение). Теорема о сумме углов треугольника, прямая Эйлера (без доказательства).
Определение. Треугольник – это фигура, состоящая из 3 точек, не лежащих на одной прямой, и 3 отрезков, попарно соединяющих их.
Теорема. Сумма углов треугольника равна 180°.
Доказательство.
Проведём через вершину B прямую a, параллельную стороне AC.
как накрест лежащие.
. Тогда .
Теорема доказана.
Теорема. Центр описанной окружности треугольника, его ортоцентр, центр тяжести, а также центр окружности девяти точек лежат на одной прямой, называемой прямой Эйлера.
БИЛЕТ 9
Окружность
Определение. Окружность – это геометрическое место точек, равноудалённых от данной.
Так как длина всей окружности равна 2πR, то длина дуги в 1° равна 2πR/360° = πR/180°.
Поэтому длина l выражается формулой:
БИЛЕТ 10
1) Признаки параллелограмма:
1. Если в четырёхугольнике две стороны равны и параллельны, то этот четырёхугольник – параллелограмм.
Доказательство. Пусть в четырёхугольнике АВСD стороны АD и СB параллельны и равны. Проведём диагональ АС, делящую параллелограмм на два треугольника: АВС и СDА. Эти треугольники равны по первому признаку, значит, их соответствующие углы равны. Тогда углы BAC и DCA равны как внутренние накрест лежащие при пересечении прямых АB и CD секущей АС, значит, АB||CD. Следовательно, АВСD – параллелограмм.
2. Если в четырёхугольнике противоположные стороны попарно равны, то этот четырёхугольник – параллелограмм.
Доказательство. Проведём диагональ АС данного четырёхугольника АВСD, делящую его на треугольники АВС и СDА. Эти треугольники равны по третьему признаку, поэтому углы АCВ и СAD равны, значит АВ||CD. Т.к. АВ и СD равны и параллельны, то по первому признаку АВСD – параллелограмм.
3.Если в четырёхугольнике диагонали пересекаются и точкой пересечения делятся напополам, то этот четырёхугольник – параллелограмм.
Доказательство.
.
Аналогично, .
Противоположные стороны попарно равны, значит, ABCD – параллелограмм.
4.
В параллелограмме удвоенная сумма квадратов сторон равна сумме квадратов диагоналей:
Доказательство.
Воспользуемся теоремой косинусов:
Теорема доказана.
БИЛЕТ 11
БИЛЕТ 12
БИЛЕТ 13
БИЛЕТ 14
Для треугольника
Для квадрата
Равносторонний (правильный) треугольник:
Правильный шестиугольник:
БИЛЕТ 2
1) Признаки равенства треугольников (доказательство всех)
Признак
по двум сторонам и углу между ними
Доказательство:
Пусть у треугольников АВС и А1В1С1 угол A равен углу А1, АВ равно А1В1, АС равно А1С1. Докажем, что треугольники равны.
Наложим треугольник ABC (либо симметричный ему) на треугольник A1B1C1 так, чтобы угол A совместился с углом A1. Так как АВ=А1В1, а АС=А1С1, то B совпадёт с В1, а C совпадёт с С1. Значит, треугольник А1В1С1 совпадает с треугольником АВС, а следовательно, равен треугольнику АВС.
Теорема доказана.
Признак
по стороне и прилежащим к ней углам
Доказательство: ПустьАВС и А1В1С1 – два треугольника, у которых АВ равно А1В1, угол А равен углу А1, и угол В равен углу В1. Докажем, что они равны.
Наложим треугольник ABC (либо симметричный ему) на треугольник A1B1C1 так, чтобы AB совпало с A1B1. Так как ∠ВАС =∠В1А1С1 и ∠АВС=∠А1В1С1, то луч АС совпадёт с А1С1, а ВС совпадёт с В1С1. Отсюда следует, что вершина C совпадёт с С1. Значит, треугольник А1В1С1 совпадает с треугольником АВС, а следовательно, равен треугольнику АВС.
Теорема доказана.
Признак
Доказательство:
Рассмотрим треугольники ABC и AlBlC1, у которых АВ=А1В1, BC = BlC1 СА=С1А1. Докажем, что ΔАВС =ΔA1B1C1.
Приложим треугольник ABC (либо симметричный ему) к треугольнику A1B1C1 так, чтобы вершина А совместилась с вершиной A1, вершина В — с вершиной В1, а вершины С и С1, оказались по разные стороны от прямой А1В1. Рассмотрим 3 случая:
1) Луч С1С проходит внутри угла А1С1В1. Так как по условию теоремы стороны АС и A1C1, ВС и В1С1 равны, то треугольники A1C1C и В1С1С — равнобедренные. По теореме о свойстве углов равнобедренного треугольника ∠1 = ∠2, ∠3 = ∠4, поэтому ∠ACB=∠A1C1B1.
2) Луч С1С совпадает с одной из сторон этого угла. A лежит на CC1. AC=A1C1, BC=B1C1, ∆C1BC – равнобедренный, ∠ACB=∠A1C1B1.
3) Луч C1C проходит вне угла А1С1В1. AC=A1C1, BC=B1C1, значит, ∠1 = ∠2, ∠1+∠3 = ∠2+∠4, ∠ACB=∠A1C1B1.
Итак, AC=A1C1, BC=B1C1, ∠C=∠C1. Следовательно, треугольники ABC и A1B1C1 равны по
первому признаку равенства треугольников.
Деление отрезка на n равных частей.
Провести луч через A, отложить на нём n равных отрезков. Через B и An провести прямую и к ней параллельные через точки A1 – An-1. Отметим их точки пересечения с AB. Получим n отрезков, которые равны по теореме Фалеса.
Теорема Фалеса. Если на одной из двух прямых отложить последовательно несколько равных отрезков и через их концы провести параллельные прямые, пересекающие вторую прямую, то они отсекут на второй прямой равные между собой отрезки.
Доказательство. AB=CD
1. Проведём через точки A и C прямые, параллельные другой стороне угла. Получим два параллелограмма AB2B1A1 и CD2D1C1. Согласно свойству параллелограмма: AB2 = A1B1 и CD2 = C1D1.
2. ΔABB2=ΔCDD2 ABB2 CDD2 BAB2 DCD2 и равны на основании второго признака равенства треугольников:
AB = CD согласно условию теоремы,
как соответственные, образовавшиеся при пересечении параллельных BB1 и DD1 прямой BD.
3. Аналогично каждый из углов и оказывается равным углу с вершиной в точке пересечения секущих. AB2 = CD2 как соответственные элементы в равных треугольниках.
4. A1B1 = AB2 = CD2 = C1D1
БИЛЕТ 3
1. Пропорциональные отрезки в круге.
Теорема о хордах окружности. Если две хорды окружности пересекаются, то произведение отрезков одной хорды равно произведению отрезков другой хорды.
Доказательство.
как вертикальные;
, как опирающиеся на одну дугу,
тогда по II признаку