Как можно доказать, что периметр треугольника ABC, в котором угол C равен 90 градусов, равен диаметру окружности, касающейся стороны AB и продолжений сторон AC и BC за точки A и B соответственно?
Геометрия 9 класс Свойства треугольников и окружностей периметр треугольника ABC угол C 90 градусов доказательство диаметр окружности касающаяся стороны AB продолжения сторон AC и BC треугольник геометрия 9 класс свойства треугольников окружность теорема геометрические доказательства Новый
Давайте разберемся с этой задачей шаг за шагом. Мы имеем прямоугольный треугольник ABC, в котором угол C равен 90 градусов. Наша цель — доказать, что периметр треугольника равен диаметру окружности, касающейся стороны AB и продолжений сторон AC и BC.
Для начала, вспомним, что в прямоугольном треугольнике гипотенуза противоположна прямому углу. В данном треугольнике гипотенуза — это сторона AB.
Далее, рассмотрим окружность, которая касается стороны AB и продолжений сторон AC и BC. Такая окружность называется вневписанной окружностью относительно стороны AB. Ее центр находится на биссектрисе внешнего угла при вершине C.
Теперь давайте сосредоточимся на свойствах этой окружности:
Теперь вернемся к периметру треугольника ABC. Периметр треугольника равен сумме всех его сторон:
Однако, в прямоугольном треугольнике, где угол C равен 90 градусов, гипотенуза AB равна диаметру описанной окружности вокруг треугольника. Это связано с тем, что описанная окружность проходит через все три вершины треугольника, и диаметр этой окружности равен гипотенузе.
Следовательно, если сложить длины катетов AC и BC и прибавить гипотенузу AB, мы получим:
Но, как мы выяснили, гипотенуза AB равна диаметру описанной окружности. Таким образом, периметр треугольника ABC равен диаметру окружности, которая касается стороны AB и продолжений сторон AC и BC, что и требовалось доказать.