Trójkąt prostokątny
Trójkąt prostokątny – trójkąt, którego jeden z kątów wewnętrznych jest prosty[1].
Dwa boki trójkąta wyznaczające ramiona kąta prostego nazywane są przyprostokątnymi, trzeci bok przeciwprostokątną.
Szczególnym rodzajem trójkąta prostokątnego jest trójkąt pitagorejski, tj. taki, w którym długości boków są liczbami naturalnymi. Najprostszy z nich to trójkąt egipski o stosunkach długości boków 3:4:5[a].
Trójkąt prostokątny jest figurą, na której opierają się podstawowe definicje funkcji trygonometrycznych kątów przy przeciwprostokątnej.
Własności geometryczne
- środek przeciwprostokątnej jest środkiem okręgu opisanego na trójkącie prostokątnym;
- przyprostokątne trójkąta prostokątnego są jego wysokościami;
- symetralne przyprostokątnych są liniami środkowymi;
- środkowa opuszczona na przeciwprostokątną dzieli trójkąt na dwa trójkąty równoramienne;
- wysokość trójkąta opuszczona na przeciwprostokątną dzieli trójkąt na dwa trójkąty prostokątne. Powstałe trójkąty są podobne tak do siebie, jak i całego trójkąta.
Związki metryczne
- Boki trójkąta prostokątnego spełniają twierdzenie Pitagorasa;
- Wysokość opuszczona na przeciwprostokątną ma długość jest ona zarazem średnią geometryczną długości odcinków, na które dzieli przeciwprostokątną spodek wysokości.
- Pole powierzchni trójkąta prostokątnego dane jest wzorami:
Dowód: Zgodnie z wzorem na różnicę kwadratów: Z twierdzenia Pitagorasa wynika: Zatem z wzorów na pole trójkąta: i
- Niech oznaczają promienie okręgów wpisanych w trójkąty, na które dzieli go wysokość. Wówczas zachodzą równości:
Dowód: Z wzoru na promień okręgu wpisanego: gdzie to długości odcinków, na które wysokość dzieli Zatem
co wynika z twierdzenia Pitagorasa i podobieństwa trójkątów.
- Niech oznaczają promienie okręgów dopisanych. Wówczas są spełnione:
Uwagi
- ↑ Znany był w starożytnym Egipcie (stąd nazwa), w piramidzie Cheopsa znajduje się komnata królewska o wymiarach: 3, 4, 5.
Przypisy
- ↑ trójkąt prostokątny, [w:] Encyklopedia PWN [online] [dostęp 2021-09-29] .
- ↑ a b Wybrane wzory matematyczne, Warszawa: Centralna Komisja Egzaminacyjna, 2015, s. 8, ISBN 978-83-940902-1-0 .
Bibliografia
- Henryk Pawłowski: Zadania z olimpiad matematycznych z całego świata. Trygonometria i geometria. Wyd. 1 uzupełnione. Toruń: Oficyna Wydawnicza „Tutor”, 2003, s. 224–225. ISBN 83-86007-63-X. (pol.)
Media użyte na tej stronie
Autor: Marcin n® ☼, Licencja: CC BY-SA 2.5
Schemat: Pole trójkąta prostokątnego