Корице уџбеника

II.3. Углови Троугла

Изабери решење задатка:

Задатак 5

Кратко решење

На основу слике 3.10 и чињенице да је \( p \parallel q \): Сагласни углови на трансверзали \( AD \): \[ \angle ABC = 56^\circ \] Збир унутрашњих углова у \( \triangle ABC \): \[ \angle BAC + \angle ABC + \angle ACB = 180^\circ \] \[ 39^\circ + 56^\circ + \angle ACB = 180^\circ \] \[ 95^\circ + \angle ACB = 180^\circ \] \[ \angle ACB = 180^\circ - 95^\circ = 85^\circ \] Угао \( \angle BCE \) је напоредан углу \( \angle ACB \): \[ \angle BCE = 180^\circ - \angle ACB \] \[ \angle BCE = 180^\circ - 85^\circ = 95^\circ \] Или директно преко особине спољашњег угла: \[ \angle BCE = \angle BAC + \angle ABC \] \[ \angle BCE = 39^\circ + 56^\circ = 95^\circ \]

Детаљно решење

Анализа слике и својства паралелних правих

На слици 3.10 имамо две паралелне праве \( p \) и \( q \). Праве \( AD \) и \( AE \) су трансверзале које секу ове паралелне праве. Користићемо својства углова на трансверзали:
  • Сагласни углови су једнаки.
  • Наизменични углови су једнаки.
Такође ћемо користити својства збира унутрашњих углова троугла.

Одређивање угла \( \angle ABC \)

Посматрајмо угао код темена \( D \) који износи \( 56^\circ \). Пошто су праве \( p \) и \( q \) паралелне (\( p \parallel q \)), угао \( \angle ABC \) и угао код темена \( D \) су сагласни углови. Из тога следи: \[ \angle ABC = 56^\circ \]

Одређивање унутрашњих углова троугла \( ABC \)

У троуглу \( \triangle ABC \) позната су нам два угла:
  • Угао код темена \( A \): \( \angle BAC = 39^\circ \) (дато на слици).
  • Угао код темена \( B \): \( \angle ABC = 56^\circ \) (израчунато у претходном кораку).
Угао \( \angle ACB \) је трећи унутрашњи угао овог троугла. Знамо да је збир унутрашњих углова троугла \( 180^\circ \): \[ \angle BAC + \angle ABC + \angle ACB = 180^\circ \] \[ 39^\circ + 56^\circ + \angle ACB = 180^\circ \] \[ 95^\circ + \angle ACB = 180^\circ \] \[ \angle ACB = 180^\circ - 95^\circ = 85^\circ \]

Израчунавање траженог угла \( \angle BCE \)

Угао \( \angle BCE \) је спољашњи угао троугла \( \triangle ABC \) код темена \( C \). Угао \( \angle ACB \) и \( \angle BCE \) су напоредни углови, што значи да је њихов збир \( 180^\circ \): \[ \angle ACB + \angle BCE = 180^\circ \] \[ 85^\circ + \angle BCE = 180^\circ \] \[ \angle BCE = 180^\circ - 85^\circ = 95^\circ \] Други начин (користећи теорему о спољашњем углу): Спољашњи угао троугла једнак је збиру два њему несуседна унутрашња угла: \[ \angle BCE = \angle BAC + \angle ABC \] \[ \angle BCE = 39^\circ + 56^\circ = 95^\circ \]

Кратак запис решења:

\[ p \parallel q \Rightarrow \angle ABC = 56^\circ \text{ (сагласни)} \] \[ \angle BCE = \angle BAC + \angle ABC = 39^\circ + 56^\circ = 95^\circ \]

Најважније из лекције

Збир унутрашњих углова сваког троугла једнак је опруженом углу: \( \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \). Према угловима, троуглови су оштроугли (сви углови оштри), правоугли (један угао \( 90^\circ \); страница наспрам њега је хипотенуза, а друге две катете) или тупоугли (један угао туп). Спољашњи угао настаје продужавањем странице преко темена; он и њему суседни унутрашњи угао чине опружен угао (\( 180^\circ \)), а спољашњи угао једнак је збиру два несуседна унутрашња угла (нпр. \( \alpha_1 = \beta + \gamma \)). Збир сва три спољашња угла троугла је пун угао, \( 360^\circ \).
Ако унутрашње углове троугла означимо са \( \alpha \), \( \beta \) и \( \gamma \), онда је њихов збир увек исти.
Збир унутрашњих углова троугла једнак је опруженом углу. Мера опруженог угла је \( 180^\circ \). \[ \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \]
Тврђење се доказује помоћу праве \( p \) која пролази кроз теме \( C \) и паралелна је страници \( AB \) (слика доле). Тада су наизменични углови уз праву \( p \) једнаки угловима троугла: \( \alpha' = \alpha \) и \( \beta' = \beta \). Пошто ти углови заједно чине опружен угао, важи \( \alpha' + \gamma + \beta' = 180^\circ \), односно \( \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \).
Троугао ABC са теменима A доле лево, B доле десно и C горе. Кроз теме C повучена је права p паралелна страници AB. Код темена C приказана су три угла која заједно чине опружен угао: лево угао α' (једнак α), у средини угао γ, а десно угао β' (једнак β). Код темена A означен је угао α, а код темена B угао β.
Ако су позната два угла троугла, трећи угао добијамо тако што њихов збир одузмемо од \( 180^\circ \).
Задатак 3.1. Колика је мера унутрашњег угла \( \gamma \) троугла \( ABC \) ако је \( \alpha = 27^\circ \) и \( \beta = 67^\circ \)? \[ \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \] \[ 27^\circ + 67^\circ + \gamma = 180^\circ \] \[ 94^\circ + \gamma = 180^\circ \] \[ \gamma = 180^\circ - 94^\circ = 86^\circ \]
Пошто је збир сва три угла тачно \( 180^\circ \), не могу постојати троуглови са произвољно задатим угловима. На пример, углови \( 70^\circ, 80^\circ, 90^\circ \) не могу бити углови троугла јер је њихов збир \( 240^\circ > 180^\circ \), а углови \( 20^\circ, 30^\circ, 40^\circ \) не могу јер је њихов збир \( 90^\circ < 180^\circ \).
Према врсти углова троуглови се деле на три врсте:
Оштроугли троугао — оштроугли је ако су сви његови унутрашњи углови оштри (сваки мањи од \( 90^\circ \)).
Правоугли троугао — правоугли је ако му је један унутрашњи угао прав (\( 90^\circ \)). Страница наспрам правог угла назива се хипотенуза, а стране које одређују прав угао називају се катете.
Тупоугли троугао — тупоугли је ако му је један унутрашњи угао туп (између \( 90^\circ \) и \( 180^\circ \)).
Троугао може имати највише један прав угао или највише један туп угао, јер би у противном збир унутрашњих углова био већи од \( 180^\circ \).
Три троугла један поред другог. Први троугао је оштроугли (сва три угла оштра) са ознаком „оштроугли троугао”. Други је правоугли троугао са означеним правим углом (мали квадратић) у једном темену, катетама уз прав угао и хипотенузом наспрам правог угла, са ознаком „правоугли троугао”. Трећи је тупоугли троугао са ознаком „туп” тачно у оном темену чији је угао туп, и ознаком „тупоугли троугао”.
Спољашњи угао троугла добија се када једну страницу троугла продужимо преко темена. Спољашњи угао је упоредан (суседан) са одговарајућим унутрашњим углом. Сваком унутрашњем углу одговарају два једнака спољашња угла (упоредни углови су једнаки).
Збир унутрашњег и њему одговарајућег спољашњег угла троугла јесте опружен угао. Мера опруженог угла је \( 180^\circ \). \[ \alpha + \alpha_1 = 180^\circ, \quad \beta + \beta_1 = 180^\circ, \quad \gamma + \gamma_1 = 180^\circ \]
Троугао ABC са теменима A доле лево, B доле десно, C горе. Свака страница је продужена преко темена тако да продужетак пролази кроз то теме: страница BA је продужена преко темена A (полуправа од B кроз A наставља се лево од A), страница AB је продужена преко темена B (полуправа од A кроз B наставља се десно од B), а страница BC је продужена преко темена C (полуправа од B кроз C наставља се изнад C). Тако код темена A настаје спољашњи угао α₁, код темена B спољашњи угао β₁, а код темена C спољашњи угао γ₁, поред унутрашњих углова α, β и γ.
Спољашњи угао троугла једнак је збиру два њему несуседна унутрашња угла тог троугла. \[ \alpha_1 = \beta + \gamma, \quad \beta_1 = \alpha + \gamma, \quad \gamma_1 = \alpha + \beta \]
Задатак 3.6. Одреди спољашњи угао \( \alpha_1 \) троугла \( ABC \) ако је \( \beta = 77^\circ \) и \( \gamma = 44^\circ \). \[ \alpha_1 = \beta + \gamma = 77^\circ + 44^\circ = 121^\circ \]
Збир спољашњих углова троугла јесте пун угао. Мера пуног угла је \( 360^\circ \). \[ \alpha_1 + \beta_1 + \gamma_1 = (\beta + \gamma) + (\alpha + \gamma) + (\alpha + \beta) = 2 \cdot (\alpha + \beta + \gamma) = 2 \cdot 180^\circ = 360^\circ \]

Задаци за вежбање

Лак задатак: Одреди трећи унутрашњи угао троугла \( ABC \) ако су његова два унутрашња угла \( \alpha = 17^\circ \) и \( \beta = 71^\circ \).
Збир унутрашњих углова троугла је \( 180^\circ \): \[ \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \] \[ 17^\circ + 71^\circ + \gamma = 180^\circ \] \[ 88^\circ + \gamma = 180^\circ \] \[ \gamma = 180^\circ - 88^\circ = 92^\circ \] Одговор: \( \gamma = 92^\circ \). (Пошто је \( \gamma \) туп, троугао је тупоугли.)
Средњи задатак: Један унутрашњи угао правоуглог троугла је \( \alpha = 20^\circ \). Одреди остале унутрашње углове тог троугла.
Троугао је правоугли, па је један угао прав: нека је \( \beta = 90^\circ \). Трећи угао означимо са \( \gamma \): \[ \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \] \[ 20^\circ + 90^\circ + \gamma = 180^\circ \] \[ 110^\circ + \gamma = 180^\circ \] \[ \gamma = 180^\circ - 110^\circ = 70^\circ \] Одговор: Прав угао је \( 90^\circ \), а трећи угао је \( \gamma = 70^\circ \).
Тежак задатак: Одреди трећи спољашњи угао и све унутрашње углове троугла \( ABC \) ако је \( \alpha_1 = 111^\circ \) и \( \beta_1 = 142^\circ \).
Спољашњи и њему суседни унутрашњи угао заједно чине опружен угао (\( 180^\circ \)), па из спољашњих добијамо унутрашње углове: \[ \alpha = 180^\circ - \alpha_1 = 180^\circ - 111^\circ = 69^\circ \] \[ \beta = 180^\circ - \beta_1 = 180^\circ - 142^\circ = 38^\circ \] Трећи унутрашњи угао добијамо из збира унутрашњих углова: \[ \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \implies 69^\circ + 38^\circ + \gamma = 180^\circ \implies \gamma = 73^\circ \] Трећи спољашњи угао је суседан углу \( \gamma \): \[ \gamma_1 = 180^\circ - \gamma = 180^\circ - 73^\circ = 107^\circ \] Одговор: Унутрашњи углови су \( \alpha = 69^\circ \), \( \beta = 38^\circ \), \( \gamma = 73^\circ \); трећи спољашњи угао је \( \gamma_1 = 107^\circ \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: