Корице уџбеника

34. Збир Углова Четвороугла

Изабери решење задатка:

Задатак 1 (бесплатан)

Кратко решење

1)

Права \( p \) је паралелна са страницом \( AB \). На основу наизменичних углова на трансверзали, углови уз теме \( C \) на прави \( p \) једнаки су угловима \( \alpha \) и \( \beta \). Ови углови заједно са углом \( \gamma \) граде опружен угао: \[ \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \]

2)

Спољашњи угао троугла јесте угао упоредан унутрашњем углу тог троугла.

3)

\[ \alpha + \alpha_1 = 180^\circ \] \[ \beta + \beta_1 = 180^\circ \] \[ \gamma + \gamma_1 = 180^\circ \] \[ (\alpha + \alpha_1) + (\beta + \beta_1) + (\gamma + \gamma_1) = 180^\circ + 180^\circ + 180^\circ \] \[ (\alpha + \beta + \gamma) + (\alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1) = 540^\circ \] \[ 180^\circ + (\alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1) = 540^\circ \] \[ \alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1 = 540^\circ - 180^\circ = 360^\circ \] Збир спољашњих углова је константан.

Детаљно решење

1) Зашто је збир углова било ког троугла једнак \( 180^\circ \)

Анализа слике

Посматрамо троугао \( ABC \) са унутрашњим угловима \( \alpha, \beta \) и \( \gamma \). Кроз теме \( C \) повучена је права \( p \) која је паралелна са наспрамном страницом \( AB \) (\( p \parallel AB \)).

Коришћење наизменичних углова

Права \( AC \) пресеца паралелне праве \( p \) и \( AB \). Угао који права \( p \) гради са страницом \( AC \) (угао лево од угла \( \gamma \)) је наизменичан унутрашњем углу \( \alpha \), па је једнак њему. Слично, права \( BC \) пресеца паралелне праве \( p \) и \( AB \). Угао који права \( p \) гради са страницом \( BC \) (угао десно од угла \( \gamma \)) је наизменичан унутрашњем углу \( \beta \), па је једнак њему.

Збир углова

Када погледамо теме \( C \), видимо да пренети углови \( \alpha \) и \( \beta \), заједно са углом \( \gamma \), чине један опружен угао на прави \( p \). Пошто знамо да опружен угао износи \( 180^\circ \), можемо закључити да важи: \[ \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \]

2) Шта су спољашњи углови троугла?

Дефиниција спољашњих углова

Спољашњи угао троугла јесте угао који је упоредан неком унутрашњем углу тог троугла. Пошто сваки унутрашњи угао има два упоредна угла (који су међусобно унакрсни и једнаки), за спољашњи угао бирамо један од њих. Обично се обележавају са \( \alpha_1, \beta_1 \) и \( \gamma_1 \). Збир унутрашњег угла и његовог одговарајућег спољашњег угла је увек \( 180^\circ \).

3) Да ли је збир спољашњих углова троугла константан?

Збир унутрашњих и спољашњих углова

Пошто су унутрашњи и одговарајући спољашњи угао упоредни, њихов збир код сваког темена је \( 180^\circ \): \[ \alpha + \alpha_1 = 180^\circ \] \[ \beta + \beta_1 = 180^\circ \] \[ \gamma + \gamma_1 = 180^\circ \]

Рачунање збира спољашњих углова

Ако саберемо све ове три једнакости, добијамо збир свих унутрашњих и свих спољашњих углова: \[ (\alpha + \alpha_1) + (\beta + \beta_1) + (\gamma + \gamma_1) = 180^\circ + 180^\circ + 180^\circ \] \[ \alpha + \alpha_1 + \beta + \beta_1 + \gamma + \gamma_1 = 540^\circ \] Груписаћемо унутрашње и спољашње углове заједно: \[ (\alpha + \beta + \gamma) + (\alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1) = 540^\circ \]

Коришћење збира унутрашњих углова

Како смо у првом делу задатка доказали да је збир унутрашњих углова \( \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \), можемо то заменити у једначину: \[ 180^\circ + (\alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1) = 540^\circ \] Одавде можемо израчунати збир спољашњих углова: \[ \alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1 = 540^\circ - 180^\circ \] \[ \alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1 = 360^\circ \] Закључујемо да је збир спољашњих углова троугла константан и увек износи \( 360^\circ \).

Кратак запис решења:

1)

Углови \( \alpha, \beta \) и \( \gamma \) пренети на праву \( p \) (\( p \parallel AB \)) чине опружен угао, па је \( \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \).

2)

Спољашњи угао је угао који је упоредан унутрашњем углу.

3)

\[ (\alpha + \alpha_1) + (\beta + \beta_1) + (\gamma + \gamma_1) = 180^\circ + 180^\circ + 180^\circ = 540^\circ \] \[ 180^\circ + \alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1 = 540^\circ \] \[ \alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1 = 540^\circ - 180^\circ = 360^\circ \] Да, константан је и износи \( 360^\circ \).

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: