Файл: Чувашский государственный педагогический университет им. И. Я. Яковлева.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.11.2023

Просмотров: 109

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
называется фигура, состоящая из точек и соединяющих их отрезков .

Точки называют вершинами многоугольника, а отрезки – его сторонами. Две вершины назыаются смежными, если они соединяются стороной многоугольника.

Диагональю многоугольника называют отрезок, соединяющий две несмежные вершины.

Многоугольник называется выпуклым, если он расположен в одной полуплоскости относительно прямой, содержащей любую сторону.

Сумма внутренних углов произвольного выпуклого многоугольника находят по формуле, где – число сторон (углов) многоугольника.

Периметром многоугольника называют сумму длин всех его сторон.

Многоугольник называется правильным, все его стороны равны и все его углы равны.

1.3. Треугольники

Сумма углов любого треугольника равна.

Любая сторона треугольника меньше суммы длин двух других его сторон.

Медианой треугольника называется отрезок, соединяющий вершину треугольника с серединой противоположной стороны.

Свойства медиан.

  • Медианы треугольника пересекаются в одной точке и делятся этой

точкой в отношении 2:1, считая от вершины треугольника.

  • Медиана делит треугольник на два равновеликих (имеющих одинаковые площади) треугольника.

  • Три медианы делят треугольник на шесть равновеликих треугольника. Отрезки, соединяющие точку пересечения медиан с вершинами, делят треугольник на три равновеликих треугольника.

Биссектрисой треугольника называется прямая, делящая его внутренний угол пополам.

Свойства биссектрис.

  • Биссектриса треугольника делит его сторону на части, пропорциональные прилежащим сторонам.

  • Центр окружности, вписанной в угол, лежит на биссектрисе этого угла. Радиус окружности перпендикулярен стороне угла в точке касания.

  • Центр окружности, вписанной в треугольник, находится в точке пересечения биссектрис углов треугольника.

  • Центр окружности, описанной около треугольника, расположен в точке пересечения серединных перпендикуляров к сторонам.


Высотой называется перпендикуляр, опущенный из вершины треугольника на прямую, содержащую противоположную сторону треугольника.

В подобных треугольниках пропорциональны все их линейные элементы (с одним и тем же – коэффициентом подобия): стороны, медианы, биссектрисы, векторы, радиусы вписанных и описанных окружностей и пр.

Отношение площадей подобных треугольников равно.

1.4. Четырехугольники

Четырехугольник, у которого противоположные стороны попарно параллельны, называются параллелограммом.

Свойства параллелограмма.

  • Противоположные стороны параллелограмма равны.

  • Противоположные углы параллелограмма равны.

  • Диагонали параллелограмма делятся точкой пересечения пополам.

  • Сумма квадратов диагоналей параллелограмма равна сумме квадратов его сторон.

Параллелограмм, у которого все стороны равны, называется ромбом. Диагонали ромбы взаимно перпендикулярны и являются биссектрисами его внутренних углов.

Параллелограмм, у которого все углы прямые, называется прямоугольником.

Теоремы.

  • В параллелограмм можно вписать окружность тогда и только тогда, когда он является ромбом.

  • Параллелограмм можно вписать в окружность тогда и только тогда, когда он является прямоугольником.

Четырехугольник, две стороны которого параллельны, а две - нет, называется трапецией.

Теоремы.

  • В трапецию можно вписать окружность тогда и только тогда, когда сумма боковых сторон равна сумме оснований.

  • Около трапеции можно описать окружность тогда и только тогда, когда она равнобочная.

  • В описанном около окружности четырехугольнике суммы противоположных сторон равны. В частности, если равнобочная трапеция описана около окружности, то ее средняя линия равна боковой стороне.

  • Во вписанном в окружность четырехугольнике суммы противоположных углов равны .


1.5. Окружность и круг

Окружность – множество всех точек плоскости, равноудаленных от одной точки.

Хорда – отрезок, соединяющий две точки окружности.

Равные хорды окружности равноудалены от ее центра; равноудаленные от центра окружности хорды равны.

Диаметр – хорда, проходящая через центр.

Касательная – прямая, имеющая с окружностью одну общую точку.

Центральный угол – угол с вершиной в центре окружности.

Вписанный угол – угол с вершиной на окружности, стороны которого пересекают окружность.

Теоремы, относящиеся к окружности.

  • Радиус, проведенный в точку касания, перпендикулярен касательной.

  • Диаметр, проходящий через середину хорды, перпендикулярен ей.

  • Квадрат длины касательной равен произведению длины секущей на ее внешнюю часть.

  • Центральный угол измеряется градусной мерой дуги, на которую он опирается.

  • Вписанный угол измеряется половиной дуги, на которую он опирается, или дополняет его половину до 180.

  • Касательные, проведенные к окружности из одной точки, равны.

  • Произведение секущей на ее внешнюю часть – величина постоянная.

1.6. Основные формулы планиметрии

1. Произвольный треугольник (– стороны; –противолежащие им углы; - полупериметр; – радиус описанной окружности; – радиус вписанной окружности; – площадь; - высота, проведенная к стороне)

(теорема косинусов); (теорема синусов);.

2. Прямоугольный треугольник (– катеты; – гипотенуза; – проекции на гипотенузу)
;.

3. Равносторонний треугольник;; .

4. Произвольный выпуклый четырехугольник (и –диагонали, – угол между ними, – площадь)

5. Параллелограмм (и – смежные стороны, – угол между ними, – высота, проведенная к стороне ) ;; .

6. Ромб.

7. Прямоугольник .

8. Квадрат ( – диагональ) .

9. Трапеция (и – основания, – расстояние между ними, – средняя линия) ;.

10. Описанный многоугольник (– полупериметр, – радиус вписанной окружности) .

11. Правильный многоугольник (– сторона правильного – угольника, – радиус описанной окружности, – радиус вписанной окружности) .

12. Окружность, круг (– радиус, – длина окружности,– площадь круга) ;.

13. Сектор (– длина дуги, ограничивающей сектор, – градусная мера центрального угла, – радиальная мера центрального угла) ; .

§2. Решение задач и задач ЕГЭ с применением математического пакета Geogebra

2.1. Произвольный треугольник

Задача 1. Медианы треугольника ABC разрезают его на 6 треугольников. Докажите, что центры описанных окружностей этих треугольников лежат на одной окружности.

Создание чертежа. Пусть – медианы, – точка их пресечения

Шаги создания чертежа в GeoGebra (таб. 1):

Таблица 1



Имя

Иконка

GeoGebra

Определение

1

Треугольник



Произвольный треугольник, проходящий через точки .

2

Точка



Середины сторон треугольника соответственно.

3

Отрезки



Отрезки .

4

Точка



Точка пересечения прямых .

5

Окружность



Окружность через три точки . Так же строим и остальные окружности.

6

Прямая



Касательная к окружности в точке .

7

Прямая



Прямая через точку, перпендикулярная .

8

Точка



Точка пересечения прямой и окружности .

7

Точка–центр окружности



Середина отрезка (аналогично находятся и другие точки ).

8

Многоугольник



Шестиугольник, проходящий через точки .

9

Окружность



Окружность через любые три точки .



Из чертежа (рис. 15) видно, центры описанных окружностей треугольниковлежат на одной окружности. Далее можно проводить доказательство.



Рис. 15

1   2   3   4   5   6   7