Корице уџбеника

34. Збир Углова Четвороугла

Изабери решење задатка:

Задатак 2

Кратко решење

\( \alpha = 68^\circ 20' \) \( \beta = 85^\circ 45' \) \( \gamma = 98^\circ \) \( \delta = ? \) Збир унутрашњих углова четвороугла је \( 360^\circ \): \[ \alpha + \beta + \gamma + \delta = 360^\circ \] \[ 68^\circ 20' + 85^\circ 45' + 98^\circ + \delta = 360^\circ \] \[ (68^\circ + 85^\circ + 98^\circ) + (20' + 45') + \delta = 360^\circ \] \[ 251^\circ + 65' + \delta = 360^\circ \] \[ 251^\circ + 1^\circ 5' + \delta = 360^\circ \] \[ 252^\circ 5' + \delta = 360^\circ \] \[ \delta = 360^\circ - 252^\circ 5' \] \[ \delta = 359^\circ 60' - 252^\circ 5' \] \[ \delta = 107^\circ 55' \]

Детаљно решење

Обележавање познатих података

Нека су унутрашњи углови четвороугла \( ABCD \) обележени са \( \alpha \), \( \beta \), \( \gamma \) и \( \delta \). На основу текста задатка, позната су нам три угла: \[ \alpha = 68^\circ 20' \] \[ \beta = 85^\circ 45' \] \[ \gamma = 98^\circ \] Наш задатак је да одредимо четврти угао, односно угао код темена \( D \), који ћемо обележити са \( \delta \).

Постављање једначине

Као што смо научили, збир свих унутрашњих углова у сваком четвороуглу је константан и износи \( 360^\circ \). Зато можемо записати следећу једначину: \[ \alpha + \beta + \gamma + \delta = 360^\circ \]

Сабирање познатих углова

Прво ћемо израчунати збир три позната угла. Приликом сабирања углова, посебно сабирамо степене, а посебно минуте. \[ \alpha + \beta + \gamma = 68^\circ 20' + 85^\circ 45' + 98^\circ \] \[ \alpha + \beta + \gamma = (68^\circ + 85^\circ + 98^\circ) + (20' + 45') \] \[ \alpha + \beta + \gamma = 251^\circ + 65' \] Пошто знамо да један степен има \( 60 \) минута (\( 1^\circ = 60' \)), број минута који је већи од \( 60 \) претворићемо у степене. Дакле, \( 65' \) можемо записати као \( 60' + 5' \), односно као \( 1^\circ 5' \). Овај степен додајемо укупном броју степени: \[ 251^\circ + 65' = 251^\circ + 1^\circ 5' = 252^\circ 5' \]

Израчунавање непознатог угла

Сада када знамо збир три угла, четврти угао \( \delta \) ћемо израчунати тако што ћемо тај збир одузети од \( 360^\circ \). \[ \delta = 360^\circ - 252^\circ 5' \] Да бисмо могли да одузмемо минуте, потребно је да \( 360^\circ \) запишемо другачије. "Позајмићемо" један степен и претворити га у \( 60 \) минута. Тако ће \( 360^\circ \) постати \( 359^\circ 60' \). Сада можемо да извршимо одузимање: \[ \delta = 359^\circ 60' - 252^\circ 5' \] Одузимамо степене од степени, а минуте од минута: \[ \delta = (359^\circ - 252^\circ) + (60' - 5') \] \[ \delta = 107^\circ 55' \]

Кратак запис решења:

\( \delta = 360^\circ - (\alpha + \beta + \gamma) = 360^\circ - (68^\circ 20' + 85^\circ 45' + 98^\circ) = 360^\circ - (251^\circ 65') = 360^\circ - 252^\circ 5' = 359^\circ 60' - 252^\circ 5' = 107^\circ 55' \)

Најважније из лекције

У сваком четвороуглу важе следећа важна правила:
  • Збир унутрашњих углова је увек \( 360^\circ \) (\( \alpha + \beta + \gamma + \delta = 360^\circ \)).
  • Збир спољашњих углова је такође увек \( 360^\circ \) (\( \alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1 + \delta_1 = 360^\circ \)).
  • Унутрашњи и одговарајући спољашњи угао су упоредни, односно њихов збир је \( 180^\circ \) (\( \alpha + \alpha_1 = 180^\circ \)).
Сваки четвороугао се једном својом дијагоналом може поделити на два троугла. Како је збир углова сваког троугла \( 180^\circ \), укупан збир углова у четвороуглу је двоструко већи.
Илустрација произвољног четвороугла подељеног једном дијагоналом на два троугла, чиме се показује да се његови унутрашњи углови састоје од углова та два троугла.
Збир унутрашњих углова сваког четвороугла једнак је \( 360^\circ \). \[ \alpha + \beta + \gamma + \delta = 360^\circ \]
Нека су познате величине три угла неког четвороугла: \( 62^\circ \), \( 78^\circ \) и \( 84^\circ \). Четврти угао једноставно одређујемо одузимањем њиховог збира од укупног збира: \[ 360^\circ - (62^\circ + 78^\circ + 84^\circ) = 360^\circ - 224^\circ = 136^\circ \]
Спољашњи угао четвороугла јесте угао који је упоредан неком унутрашњем углу тог четвороугла.
Сваком унутрашњем углу одговарају два унакрсна спољашња угла (који су једнаки), па за спољашњи угао код једног темена бирамо било који од њих. Збир унутрашњег и њему одговарајућег спољашњег угла је увек \( 180^\circ \) (на пример, \( \alpha + \alpha_1 = 180^\circ \)).
Четвороугао са продуженим страницама код свих темена, где су означени унутрашњи углови (\( \alpha, \beta, \gamma, \delta \)) и њима одговарајући спољашњи углови (\( \alpha_1, \beta_1, \gamma_1, \delta_1 \)).
Збир спољашњих углова четвороугла једнак је \( 360^\circ \). \[ \alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1 + \delta_1 = 360^\circ \]
Ако је унутрашњи угао четвороугла \( \beta = 110^\circ \), колики је његов одговарајући спољашњи угао \( \beta_1 \)?
Спољашњи и унутрашњи угао су упоредни, па њихов збир износи \( 180^\circ \).
\( \beta_1 = 180^\circ - 110^\circ = 70^\circ \).

Задаци за вежбање

Лак: Три угла четвороугла износе \( 55^\circ \), \( 105^\circ \) и \( 80^\circ \). Израчунај меру четвртог угла.
Збир свих унутрашњих углова је \( 360^\circ \).
Четврти угао израчунавамо на следећи начин:
\( 360^\circ - (55^\circ + 105^\circ + 80^\circ) = 360^\circ - 240^\circ = 120^\circ \).
Средњи: Збир три спољашња угла четвороугла је \( 285^\circ \). Одреди четврти спољашњи угао и њему одговарајући унутрашњи угао.
Збир свих спољашњих углова је \( 360^\circ \).
Четврти спољашњи угао износи: \( 360^\circ - 285^\circ = 75^\circ \).
Њему одговарајући унутрашњи угао је упоредан са њим, па износи: \( 180^\circ - 75^\circ = 105^\circ \).
Тежак: Одреди све унутрашње углове \( \alpha, \beta, \gamma \) и \( \delta \) четвороугла ако важи да су прва три угла међусобно једнака (\( \alpha = \beta = \gamma \)), а четврти угао је једнак збиру прва два (\( \delta = \alpha + \beta \)).
Знамо да је \( \alpha + \beta + \gamma + \delta = 360^\circ \).
Пошто је \( \alpha = \beta = \gamma \), а \( \delta = \alpha + \alpha = 2\alpha \), можемо целу једначину изразити преко угла \( \alpha \):
\( \alpha + \alpha + \alpha + 2\alpha = 360^\circ \)
\( 5\alpha = 360^\circ \)
\( \alpha = 360^\circ : 5 = 72^\circ \)

Углови су дакле: \( \alpha = 72^\circ \), \( \beta = 72^\circ \), \( \gamma = 72^\circ \) и \( \delta = 2 \cdot 72^\circ = 144^\circ \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: