
В треугольнике ABC медиана AD равна половине стороны BC. Докажите, что треугольник ABC
Прямоугольный И всё

Ответы на вопрос





Для доказательства данного утверждения воспользуемся теоремой о медиане треугольника, которая утверждает следующее:
"Медиана треугольника делит сторону, к которой она проведена, пополам, и её длина равна половине длины медианы, проведенной из вершины, противоположной данной стороне."
Из условия задачи дано, что медиана AD равна половине стороны BC:
AD = BC / 2
Также, поскольку медиана делит сторону пополам, то можно записать:
BD = DC = BC / 2
Теперь нам нужно показать, что треугольник ABC прямоугольный. Для этого рассмотрим четырехугольник ADBC:
Сумма углов внутри четырехугольника равна 360 градусов:
∠A + ∠D + ∠B + ∠C = 360°
Так как медианы четырехугольника пересекаются в одной точке и делятся пополам, каждая из них делит четырехугольник на два треугольника равных по площади. Обозначим точку пересечения медиан M.
Таким образом, можно записать:
Площадь треугольника ADM = Площадь треугольника CDM Площадь треугольника ABM = Площадь треугольника BCM
Это означает, что треугольники ADM и CDM имеют равную площадь, и треугольники ABM и BCM имеют равную площадь.
Теперь рассмотрим углы в данных треугольниках:
В треугольнике ADM:
∠A + ∠D + ∠M = 180° (сумма углов в треугольнике)
Так как ∠A + ∠D = 180° (угол при прямой линии), то:
∠M = 180° - (180°) = 0°
Аналогично, в треугольнике CDM:
∠C + ∠D + ∠M = 180°
Так как ∠C + ∠D = 180°, то:
∠M = 180° - (180°) = 0°
Таким образом, углы M в обоих треугольниках ADM и CDM равны 0°.
Теперь рассмотрим углы в треугольниках ABM и BCM:
В треугольнике ABM:
∠A + ∠B + ∠M = 180°
В треугольнике BCM:
∠B + ∠C + ∠M = 180°
Так как ∠M = 0° в обоих случаях, то:
∠A + ∠B = 180° ∠B + ∠C = 180°
Отсюда получаем:
∠A = ∠C
Теперь обратим внимание на треугольник ABC:
∠A + ∠B + ∠C = 180°
Заменим ∠A на ∠C:
∠C + ∠B + ∠C = 180°
2∠C + ∠B = 180°
∠B = 180° - 2∠C
Также мы знаем, что медиана AD равна половине стороны BC:
AD = BC / 2
Теперь применим теорему Пифагора к треугольнику ABD:
AB^2 = AD^2 + BD^2
AB^2 = AD^2 + (BC/2)^2
AB^2 = AD^2 + BC^2 / 4
Аналогично, для треугольника BDC:
BC^2 = BD^2 + DC^2
BC^2 = (BC/2)^2 + DC^2
BC^2 = BC^2 / 4 + DC^2
Так как BD = DC = BC / 2:
BC^2 = BC^2 / 4 + BC^2 / 4
BC^2 = BC^2 / 2
BC^2 = 2 * BC^2 / 4
Теперь заменим BC^2 в первом уравнении:
AB^2 = AD^2 + BC^2 / 4
AB^2 = AD^2 + 2 * BC^2 / 4
AB^2 = AD^2 + BC^2 / 2
Теперь мы знаем, что AD^2 = BC^2 / 2, поскольку медиана AD равна половине стороны BC:
AB^2 = BC^2 / 2 + BC^2 / 2
AB^2 = BC^2
Теперь у нас есть равенство:
AB^2 = BC^2
Это означает, что треугольник ABC является прямоугольным, поскольку у него есть прямой угол между сторонами AB и BC.
Также, так как углы A и C равны, а угол B прямой, то треугольник ABC является равнобедренным.
Таким образом, мы доказали, что треугольник ABC является прямоугольным и равнобедренным.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Геометрия
Последние заданные вопросы в категории Геометрия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili