Признаки равнобедренной трапеции Теорема Птолемея Теорема Менелая Чевиана Чевиана - это любой отрезок, соединяющий вершину с точкой на противоположнойстороне. Частные Пусть прямая пересекает произвольный треугольник ABC, причем C1 – точка ее произведений противоположных сторон. случаи чевианы: биссектрисса, медиана, высота. пересечения со стороной AB, A1 – точка ее пересечения со стороной BC, и B1 – точка ее пересечения с продолжением стороны AC. 1. В равнобедренной трапеции углы при любом основании равны. Произведение диагоналей вписанного четырёхугольника равно сумме В С B A AВС = K 2 BA C BK - чевиана В BC D= A D DC 3 C1 1 3 5 АС1 BA1 CB1 ⋅ 1 ⋅ С1В 4 A1C 2 A1 С B A =1 B1A 4 2. В равнобедренной трапеции длины диагоналей равны. Лемма о площадях 1 - Без доказательства на ЕГЭ 6 Чевиана разбивает сторону треугольника на два отрезка, образуя при этом два треугольника. D В С Площади данных треугольников относятся, как: B1 А D А 5 С S1 6 0,5 • a • h = S2 AC ⋅ B a = D = AB ⋅ CD + BC ⋅ AD D = AC B b 0,5 • b • h Тогда выполняется равенство: Теорема косинусов B Теорема Чевы Квадрат одной из сторон треугольника равен сумме квадратов двух других Пусть на прямых АВ, ВС и CA треугольника ABC отмечены точки C1, A1 и B1 сторон минус удвоенное произведение этих сторон на косинус угла между соответственно. Для того, чтобы прямые AA1, BB1, CC1 пересекались в одной точке, ними: D А 3. Если трапецию можно вписать в окружность, то трапеция – равнобедренная. Опять же, около равнобедренной трапеции можно необходимо и достаточно, чтобы выполнялось равенство: S1 S2 описать окружность. a2 b2 2 A h A C l a = = c b = b2 + 2 a2 + 2 b2 + a2 c c 2 ⋅ b ⋅ c ⋅ cosα 2 ⋅ a 2 ⋅ b ⋅ a ⋅ c ⋅ c ⋅ c β osγ osβ a b γ α c C1 AB1 B1 CA1 B1C ⋅ A1B BC1 Bl - чевиана = 1 ⋅ Дельтоид C1A Частный случай: чевиана оказалась медианой Дельтоид - четырёхугольник, четыре стороны которого можно сгруппировать в . Медиана делит треугольник на два равновеликих треугольника Равновеликие треугольники C B — это треугольники, имеющие равные площади. То есть медиана делит исходный треугольник на два треугольника с равными площадями (или A1 е дв пары равных смежных сторон. 4. В равнобедренной трапеции одинаковые углы между диагоналями и основаниями. Диагонали дельтоида взаимно перпендикулярны. медиана делит площадь треугольника пополам). C В Теорема Ван-Обеля S1 Если прямые AP, BP, CP пересекают прямые BC, CA, AB, содержащие стороны 0,5 • a • h = S2 = 1 0,5 • a • h треугольника ABC, соответственно в точках A1, B1 и C1, то имеет место равенство S 1 = 1) S 2 отношений направленных отрезков: AB = A B A D BC = C AC1 PA1 C1 D = ∠ 2) DBC = ∠ 3) CA ∠ 4) AC ACB D = ∠ A BAC = D DB ∠ DC B D А + B1C C1B S1 S2 и A P Основные свойства равнобедренной трапеци Теорема о биссектрисе угла h A C B D AB AB1 = B1 Дельтоид D B AP С a M K A1 C a Если точка М лежит на биссектрисе угла, то она равноудалена от сторон угла, 1. Высота (CP) равнобедренной трапеции, опущенная из вершины (C) на большее основание (A то есть расстояния от точки М до АС и до ВС сторон угла равны. на большой отрезок (AP), который равен полусумме оснований и меньший (P D), делит его D) - равен полуразности оснований: M Обобщённая теорема Фалеса B B - медиана K Параллельные прямые отсекают на секущих пропорциональные отрезки: L Лемма о площадях 2 - С доказательством на ЕГЭ e d с A3 A2 A1 M Если на чевиане взять произвольную точку A1А2 = b B1 B2 = C A P B3 S1 a b S2 S2 M = Справедлива обратная теорема: если точка равноудалена от сторон неразвернутого угла, то она лежит на его биссектрисе. S3 S4 A C L (или пропорциональные) между собой отрезки, начиная от вершины, то такие a e A1 A3 Рассмотрим треугольник BC а A1А2 Если A2А3 = В1B2 A1А3 = В2B3 Рассмотрим треугольник , тогда c || d || e В1B3 З аметим: S1 S3 B1 b M B2 = S2 L ML C и чевиану L и чевиану C AB и чевиану A , выразим S4 S1 : S1 S2 S2 = M M Квадрат касательной равен произведению секущей на ее внешнюю часть. b прямые параллельны. Рассмотрим треугольник A S3 , по лемме 1: = S2 = , по лемме 1: S4 S1 = , по лемме 1: a S3 2. Если в равнобедренной трапеции диагонали взаимно перпендикулярны, то высота равна полусумме оснований O b S4 S3 P Касательная и секущая Если прямые, пересекающие две другие прямые, отсекают на обеих из них равные A2 2 R B В1B3 Обратная теорема Фалеса d D= P D - BC M , то она разделяет треугольник на 4 S1 с A A1А3 В2B3 В1B2 D 2 чевиану, относятся, как A2А3 AP = R треугольника. Площади двух треугольников, не прилежащих к стороне, к которой провели а BC + A M ML M ML (средней лини): h = A B m . 3. Если в равнобедренной диагонали взаимно перпендикулярны, то площадь трапеции равна квадрату высоты: 2 SABCD = h . B B O 2 O A = B ⋅ O C a = b S4 B3 C Свойство биссектрисы Рельсы Евклида Секущие Биссектриса угла треугольника делит противолежащую сторону в отношении длин прилежащих Площади двух треугольников равны, если у них общая сторона и равные высоты, как сторон. расстояние между двумя паралллельными прямыми. Для любых двух секущих, проходящих через некоторую точк С a A2 SA1BC = SA2BC = a B b b S2 m В 4. Если в равнобедренную трапецию можно вписать окружность, то боковая сторона равна средней линии D C B A m n а S1 , выполняется равенство: S1 = S2 тогда и только тогда, когда a ‖ BC. A1 у𝐴 C n Р АB ⋅ AC = A D ⋅ AE трапеции: AB = C D = m. 5. Если в равнобедренную трапецию можно вписать окружность, то квадрат высоты равен произведению 2 оснований трапеции: h = BC · A D. А Медиана в прямоугольном треугольнике Теорема синусов Во всяком треугольнике стороны относятся как синусы противолежащих E Медиана, проведенная к гипотенузе прямоугольного треугольника, равна половине гипотенузы. углов А b c R - радиус описанной около треугольника где = = = 2R sinα sinγ sinβ а окружности. Формула длины медианы СM β AB 2 = 0,5 ⋅ 2a + 2 b2 - c2 = 2 М Формула через две стороны и угол между ними : R a M Формула через три стороны: M = 0,5 ⋅ 2 + b2 a + 2a⋅b⋅ cosα b А ы Формула Брахмагупт γ c В С α α Помним а Признак вписанного четырёхугольника Равные хорды Если сумма противоположных углов четырёхугольника равна 1 В одном круге или в равных кругах равные дуги стягиваются равными хордами. 80°, то этот четырёх - угольник C А B α ? ормулу Герона так, вот ормула площади вписанного в окружность четырехугольника со сторонами a, b, O - медиана (М c ) ы b с - сторона, к которой проведена медиана a D C Формула длины биссектрисы а L L Длина биссектрисы через две стороны и угол, ( ): 2ab = C + А = 1 Условие принадлежности четырёх точек одной окружности A DB =∠ ACB, то A, B, C, L L 80 ° Длина биссектрисы через стороны и отрезки d, e, ( ( 2) A p ): = a ∙ b - e ∙ p - a)( p c p - b)( - )( - d) - полупериметр c d / α 2 α 2 лежат на одной окружности. p ( d / Вписанная окружность для квадрата C ∙ cos α/ B D + B = 1 80 ° D S= a+ b A D и C лежат по одну сторону от прямой AB и ∠ c и d: B a, b - боковые сторон а Если точки Есть похожая, но для вписанного четырехугольника. O вписанный. α α И b ф ф D 2. Если в прямоугольник можно вписать окружность, то он является квадратом. Тогда центр b окружности лежит на пересечении диагоналей. D a L B A Основные свойства ортоцентра Ортоцентр - это точка пересечения прямых, содержащих высоты треугольника. Ортотреугольник или ортоцентрический треугольник - это треугольник, вершины которого являются основаниями В d T А L C - биссектриса, отрезок, который делит угол ABC попола а a, b - стороны треугольник А . высот данного треугольника e с - сторона, на которую опущена биссектрис 1 свойство ортоцентра м Точка, симметричная ортоцентру относительно стороны треугольника, лежит на описанной около него окружности. а C d, e - отрезки, полученные делением биссектрисой стороны A α - угол ABC, разделенный биссектрисой попола Вписанная окружность D Если в четырехугольник можно вписать окружность, то суммы его противоположных M C B Лемма о трезубце сторон равны. Н м Теорема о пересекающихся хордах аоборот: если суммы противоположных сторон четырехугольника равны, то в него Ц T Лемма о трезубце. Пусть биссектриса угла B треугольника ABC пересекает описанную окружность можно вписать окружность. Произведения отрезков пересекающихся хорд окружности равны. ентр вписанной окружности лежит на пересечении биссектрис углов O четырехугольника. A B ⋅ B O = C m в точке F L , а является центром вписанной окружности. Тогда FL F = A= F O DO H ⋅ B b Z O a+ c A = = P A a ; HZ ZD; MT TH K = KP K C D C H C. A D 2 свойство ортоцентра L c=b+d й Точка, симметричная ортоцентру относительно середины стороны треугольника, лежит на описанно й B окружности и диаметрально противоположна вершине треугольника, противолежаще d m A L LH K и З (4 замечательные точки трапеции) 1. Если в параллелограмм можно вписать окружность, то он является ромбом. Тогда центр Теорема: точка пересечения диагоналей трапеции, точка пересечения продолжений ее боковых сторон и середины оснований лежат на одной линии. B , если m в точке F L , а является центром вписанной окружности, I— B центр вневписанной Тогда FL F = A = F C = FI . P B O L C B A - середина AC окружности, касающейся стороны AC. C M L Обобщенная лемма о трезубце. Пусть биссектриса угла B треугольника ABC пересекает описанную окружность окружности лежит на пересечении диагоналей. = F амечательное свойство трапеци Вписанная окружность для ромба стороне. C C D й данно около него P K L C H A 3 свойство ортоцентра D O A L LH Если K C H = , если L - середина AC, то BK равно диаметру описанной окружности. - ортоцентр. Вневписанная окружность Вневписанная окружность — окружность, касающаяся одной стороны треугольника и продолжения . двух других его сторон Радиус вневписанной окружности, проведенный к стороне a, вычисляется по ф 6 свойство ортоцентра й Радиусы описанно ё окружности, провед I нные к вершинам треугольника, перпендикулярны соответствующим сторонам ортотреугольника. Ортотреугольник - c A F D ормуле: B b N A B это треугольник r C a a = p ∆ S -a Δ L C A1B1C1, вершины которого являются основаниями высот треугольника ABC. H K A 5 свойство ортоцентра Расстояние от вершины треугольника до ортоцентра в 2 раза больше расстояния от центра B й описанно И O й окружности до противолежаще L LH L стороны. KB - диаметр, если K = и - середина AC ли более сложное и каноничное определение: При изогональном сопряжении ортоцентр й переходит в центр описанно A1 окружности. 4 свойство ортоцентра Угол между стороной и высотой, опущенных из одной вершины, равен углу между диаметром описанной B окружности и другой боковой стороной треугольника, выходящей из той же вершины треугольника. 7 Если A фф коэ B D и BE — высоты треугольника ABC, то треугольник С1 свойство ортоцентра H 2 DEC подобен треугольнику ABC с |cos ∠ ициентом SDEC S ABC = | С . A ( os )2 c C C D CA = |c D os ∠ С B1 O C OE = B x H A | x B E H/ OE || H 2, B СBK = L O BA C L C C E A K H L A