Курсовая работа: Викладення теми Трикутники по програмі курсу геометрії в 7 класі середньої школи

Рис.3.2 До доведення теореми 3.1 [8]

Трикутник дорівнює трикутнику по першій ознаці рівності трикутників. Дійсно, З рівності трикутника треба, що .

Теорема доведена.

Трикутник, у якого всі сторони рівні, називається рівностороннім.

Теорема 3.2 (ознака рівнобедреного трикутника).

Якщо в трикутнику два кути рівні, то він рівнобедрений.

Доведення. Нехай - трикутник, у якому (рисунок 3.3).

Рис. 3.3 До доведення теореми 3.2 [8]

Доведемо, що він рівнобедрений з основою .

Трикутник дорівнює трикутнику по другій ознаці рівності трикутників. Дійсно, З рівності трикутників треба, що . Виходить, по визначенню трикутник рівнобедрений.

Теорема доведена.

Теорема (3.2) називається зворотньою теоремі (3.1). Висновок теореми (3.1) є умовою теореми (3.2). А умова теореми (3.1) є висновком теореми (3.2). Не всяка теорема має зворотну, тобто якщо дана теорема вірна, те зворотна теорема може бути невірна.

Теорема 3.3 (властивість медіани рівнобедреного трикутника).

У рівнобедреному трикутнику медіана, проведена до основи, є бісектрисою й висотою.

Доведення. Нехай - даний рівнобедрений трикутник з основою й - медіана, проведена до основи (рисунок 3.4)

Рис.3.4 До доведення теореми 3.3 [8]

Трикутники й рівні по першій ознаці рівності трикутників. (У них сторони й рівні, тому що трикутник рівнобедрений. Кути Ð й Ð рівні як кути при підставі рівнобедреного трикутника. Сторони й рівні, тому що - середина відрізка )

З рівності трикутників витікає рівність кутів: . Тому що кути Ð й Ð суміжні й рівні, те - бісектриса. Тому що кути Ð й Ð суміжні й рівні, то вони прямі, тому висота трикутника.

Теорема доведена.

Задача 3.1 Доведіть, що в рівностороннього трикутника всі кути рівні.

Рішення. Нехай - даний трикутник з рівними сторонами: (рисунок 3.5).

Рис.3.5 До задачі 3.1 [8]

Тому що , то цей трикутник рівнобедрений з основою . По теоремі 3.1 . Тому що , то трикутник рівнобедрений з основою . По теоремі 3.1 . Таким чином, , тобто всі кути трикутника рівні.

Задача 3.2 Сформулюйте й доведіть теорему, зворотну твердженню задачі 3.1

Розв’язок. У задачі 3.1 умова полягає в тому, що трикутник рівносторонній, а висновок - у тім, що всі кути трикутника рівні. Тому зворотна теорема повинна формулюватися так: якщо в трикутника всі кути рівні, то він рівносторонній.

Доведемо цю теорему. Нехай - трикутник з рівними кутами: . Тому що , то по теоремі 3.2 . Тому що , те по теоремі 3.2 . Таким чином, тобто всі сторони трикутника рівні. Виходить, по визначенню трикутник рівносторонній. Задача 3.3 Доведіть, що бісектриса рівнобедреного трикутника, проведена з вершини, протилежній основі, є медіаною й висотою. Розв’язок. Нехай - рівнобедрений трикутник з основою і його бісектрисою (рисунок 3.6).