Якщо провести висоту СД з вершини прямокутного трикутника до гіпотенузи, отримаємо подібні трикутники АВС, АСД, СВД. Враховуючи пропорційність сторін подібних трикутників, отримаємо середні пропорційні відрізки у прямокутному трикутнику, а саме: СД2 = АД*ДВ; АС2 = АД*АВ, ВС2 = ВД*АВ.
При цьому нагадаємо, що відрізки АД та ВД – проекції катетів АС та ВС на гіпотенузу АВ відповідно.
Маємо наступну теорему:
a, b – катети, c – гіпотенуза, hc – висота, проведена на гіпотенузу, ac – проекція катета а на гіпотенузу, bc – проекція катета в на гіпотенузу.
ПРАКТИЧНІ ЗАВДАННЯ
Розглянемо приклади розв’язування задач, де застосовуються середні пропорційні відрізки у прямокутному трикутнику.
Задача 1.
Висота прямокутного трикутника, проведена до гіпотенузи, ділить її на відрізки завдовжки 9 см, 16 см. Знайти катети трикутника.
Розв’язання. Відповідно до умови задачі: АД=9см, ВД=16 см. Знайдемо гіпотенузу, та врахуємо, що катет – є середнє пропорційне між гіпотенузою та проекцією цього катета на гіпотенузу:
АВ= 25 см, АС2 =АД*АВ, АС2 =9*25, АС= 15 см, ВС2 =16*25, ВС=20 см.
Відповідь: 15 см, 20 см
Задача 2.
З точки кола Д на діаметр АС проведено перпендикуляр ВД, який поділяє діаметр на відрізки 4см та 9 см. Обчисліть відстань від точки Д до діаметра.
Розв’язання. Оскільки точка Д належить колу, а відрізок АС є діаметром, то кут АДС – прямий як вписаний, що спирається на діаметр. Отже ВД – висота прямокутного трикутника, проведена з вершини прямого кута на гіпотенузу., АВ та ВС – проекції катетів на гіпотенузу. Можемо скористатися середніми пропрційними відрізками у прямокутному трикутнику:
ДВ2 = ВА*ВС, тоді ДВ2= 4*9, ДВ= 6 см
Відповідь: 6 см
Задача 3
Перпендикуляр, опущений із точки перетину діагоналей ромба на його сторону, дорівнює 2 см і ділить цю сторону на відрізки, які відносяться як 1: 4. Знайдіть діагоналі ромба.
Розв’язання.
Врахуємо, що діагоналі ромба перпендикулярні, отже перпендикуляр ОК проведений до сторони АВ буде висотою прямокутного трикутника АОВ, проведеною до гіпотенузи АВ, яку ділить на відрізки ВК:АК=1: 4.
Нехай к – коефіцієнт пропорційності, тоді ВК=к см, а АК= к см. За наведеною вище теоремою маємо: ОК2 = ВК*АК, тоді 4к*к= 4, к=1, отже ВК= 1 см, АК= 4 см, АВ= 5 см.
ВО2 = КВ*АВ, ВО2 = 1*5, ВО= \/5 , ВД= 2 \/5 см.
Відповідно: АО2 = АК*АВ, АО2 = 4*5, АО = 2 \/5 см, АС= 4 \/5 см.
Відповідь: 2 \/5 см, 4 \/5 см
Перевірити засвоєння матеріалу можна, виконавши
тест “Середні пропорційні відрізки у прямокутному трикутнику”