Корице уџбеника

34. Збир Углова Четвороугла

Изабери решење задатка:

Задатак 5

Кратко решење

1)

\[ \alpha + \beta + \gamma + \delta = 360^\circ \] \[ \beta = \alpha, \gamma = \alpha, \delta = \alpha + \alpha = 2\alpha \] \[ \alpha + \alpha + \alpha + 2\alpha = 360^\circ \] \[ 5\alpha = 360^\circ \] \[ \alpha = 360^\circ : 5 = 72^\circ \] \[ \alpha = 72^\circ, \beta = 72^\circ, \gamma = 72^\circ, \delta = 144^\circ \]

2)

\[ \alpha + \beta + \gamma + \delta = 360^\circ \] \[ \beta = \frac{\alpha}{2}, \gamma = \frac{\alpha}{3}, \delta = \frac{\alpha}{4} \] \[ \alpha + \frac{\alpha}{2} + \frac{\alpha}{3} + \frac{\alpha}{4} = 360^\circ \] \[ \frac{12\alpha + 6\alpha + 4\alpha + 3\alpha}{12} = 360^\circ \] \[ \frac{25\alpha}{12} = 360^\circ \] \[ 25\alpha = 4320^\circ \] \[ \alpha = 172,8^\circ = 172^\circ 48' \] \[ \beta = 172^\circ 48' : 2 = 86^\circ 24' \] \[ \gamma = 172^\circ 48' : 3 = 57^\circ 36' \] \[ \delta = 172^\circ 48' : 4 = 43^\circ 12' \]

3)

\[ \beta = 2\alpha \] \[ \gamma = \frac{1}{2} \cdot 2\alpha = \alpha \] \[ \delta = \frac{1}{2} \alpha \] \[ \alpha + 2\alpha + \alpha + \frac{1}{2}\alpha = 360^\circ \] \[ 4,5\alpha = 360^\circ \] \[ \alpha = 360^\circ : 4,5 = 80^\circ \] \[ \alpha = 80^\circ, \beta = 160^\circ, \gamma = 80^\circ, \delta = 40^\circ \]

Детаљно решење

1) \( \alpha = \beta = \gamma \), \( \delta = \alpha + \beta \)

Коришћење збира унутрашњих углова

Збир унутрашњих углова сваког четвороугла је \( 360^\circ \). Користимо основну формулу: \[ \alpha + \beta + \gamma + \delta = 360^\circ \]

Изражавање свих углова преко \( \alpha \)

На основу датих једнакости, све углове можемо изразити преко угла \( \alpha \): - \( \beta = \alpha \) - \( \gamma = \alpha \) - \( \delta = \alpha + \beta = \alpha + \alpha = 2\alpha \)

Постављање и решавање једначине

Заменимо ове вредности у формулу за збир углова: \[ \alpha + \alpha + \alpha + 2\alpha = 360^\circ \] \[ 5\alpha = 360^\circ \] Да бисмо израчунали \( \alpha \), поделићемо \( 360^\circ \) са \( 5 \): \[ \alpha = 360^\circ : 5 = 72^\circ \]

Одређивање осталих углова

Сада израчунавамо вредности за \( \beta, \gamma \) и \( \delta \): \[ \beta = 72^\circ, \quad \gamma = 72^\circ \] \[ \delta = 2 \cdot 72^\circ = 144^\circ \]

2) \( \alpha = 2\beta = 3\gamma = 4\delta \)

Изражавање углова преко \( \alpha \) помоћу разломака

Из дате продужене једнакости можемо изразити сваки угао преко \( \alpha \): - \( \beta = \frac{\alpha}{2} \) - \( \gamma = \frac{\alpha}{3} \) - \( \delta = \frac{\alpha}{4} \)

Постављање једначине са разломцима

\[ \alpha + \frac{\alpha}{2} + \frac{\alpha}{3} + \frac{\alpha}{4} = 360^\circ \] За сабирање разломака потребан нам је најмањи заједнички садржалац за бројеве \( 2, 3 \) и \( 4 \), а то је \( 12 \). Проширићемо чланове: \[ \frac{12\alpha}{12} + \frac{6\alpha}{12} + \frac{4\alpha}{12} + \frac{3\alpha}{12} = 360^\circ \] \[ \frac{25\alpha}{12} = 360^\circ \] \[ 25\alpha = 360^\circ \cdot 12 = 4320^\circ \] \[ \alpha = 4320^\circ : 25 = 172,8^\circ \] Претворимо децимални део у минуте (\( 0,8 \cdot 60' = 48' \)): \[ \alpha = 172^\circ 48' \]

Израчунавање осталих углова

\[ \beta = 172^\circ 48' : 2 = 86^\circ 24' \] \[ \gamma = 172^\circ 48' : 3 = 57^\circ 36' \] \[ \delta = 172^\circ 48' : 4 = 43^\circ 12' \]

3) \( \beta = 2\alpha \), \( \gamma = \frac{1}{2}\beta \), \( \delta = \frac{1}{2}\gamma \)

Изражавање свих углова преко \( \alpha \)

Постепено замењујемо вредности: - \( \beta = 2\alpha \) - \( \gamma = \frac{1}{2} \cdot (2\alpha) = \alpha \) - \( \delta = \frac{1}{2} \cdot \alpha \)

Постављање једначине

\[ \alpha + 2\alpha + \alpha + \frac{1}{2}\alpha = 360^\circ \] \[ 4\alpha + 0,5\alpha = 360^\circ \] \[ 4,5\alpha = 360^\circ \] \[ \alpha = 360^\circ : 4,5 = 3600^\circ : 45 = 80^\circ \]

Коначне вредности углова

\[ \alpha = 80^\circ \] \[ \beta = 2 \cdot 80^\circ = 160^\circ \] \[ \gamma = \alpha = 80^\circ \] \[ \delta = 80^\circ : 2 = 40^\circ \]

Кратак запис решења:

1) \( 5\alpha = 360^\circ \Rightarrow \alpha=\beta=\gamma=72^\circ, \delta=144^\circ \) 2) \( \alpha + \frac{\alpha}{2} + \frac{\alpha}{3} + \frac{\alpha}{4} = 360^\circ \Rightarrow \frac{25\alpha}{12}=360^\circ \Rightarrow \alpha=172^\circ 48', \beta=86^\circ 24', \gamma=57^\circ 36', \delta=43^\circ 12' \) 3) \( 4,5\alpha = 360^\circ \Rightarrow \alpha=80^\circ, \beta=160^\circ, \gamma=80^\circ, \delta=40^\circ \)

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: