Корице уџбеника

II.4. Однос Између Страница И Углова Троугла

Изабери решење задатка:

Задатак 3

Кратко решење

\[ \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \] \[ \beta = 180^\circ - (53^\circ + 41^\circ) = 180^\circ - 94^\circ = 86^\circ \] \[ 41^\circ < 53^\circ < 86^\circ \Rightarrow \gamma < \alpha < \beta \Rightarrow AB < BC < AC \] \[ \alpha = 180^\circ - (63^\circ + 27^\circ) = 180^\circ - 90^\circ = 90^\circ \] \[ 27^\circ < 63^\circ < 90^\circ \Rightarrow \gamma < \beta < \alpha \Rightarrow AB < AC < BC \] \[ \gamma = 180^\circ - (118^\circ + 25^\circ) = 180^\circ - 143^\circ = 37^\circ \] \[ 25^\circ < 37^\circ < 118^\circ \Rightarrow \beta < \gamma < \alpha \Rightarrow AC < AB < BC \] \[ \begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline \alpha & \beta & \gamma & \text{Најдужа страница троугла } ABC & \text{Најкраћа страница троугла } ABC \\ \hline 53^\circ & 86^\circ & 41^\circ & AC & AB \\ \hline 90^\circ & 63^\circ & 27^\circ & BC & AB \\ \hline 118^\circ & 25^\circ & 37^\circ & BC & AC \\ \hline \end{array} \]

Детаљно решење

Да бисмо попунили табелу, користићемо два основна геометријска правила која важе за сваки троугао: 1. Збир унутрашњих углова троугла је увек \( 180^\circ \), односно \( \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \). 2. Наспрам већег угла налази се дужа страница, а наспрам мањег угла краћа страница. Стандардно се страница \( BC \) налази наспрам угла \( \alpha \), страница \( AC \) наспрам угла \( \beta \), а страница \( AB \) наспрам угла \( \gamma \). Први ред табеле: Дати су углови \( \alpha = 53^\circ \) и \( \gamma = 41^\circ \). Користимо формулу за збир углова да израчунамо непознати угао \( \beta \): \[ \beta = 180^\circ - (\alpha + \gamma) \] \[ \beta = 180^\circ - (53^\circ + 41^\circ) = 180^\circ - 94^\circ = 86^\circ \] Упоређујемо углове: \( 41^\circ < 53^\circ < 86^\circ \), што значи \( \gamma < \alpha < \beta \). Наспрам највећег угла \( \beta = 86^\circ \) налази се најдужа страница, а то је \( AC \). Наспрам најмањег угла \( \gamma = 41^\circ \) налази се најкраћа страница, а то је \( AB \). Други ред табеле: Дати су углови \( \beta = 63^\circ \) и \( \gamma = 27^\circ \). Израчунавамо непознати угао \( \alpha \): \[ \alpha = 180^\circ - (\beta + \gamma) \] \[ \alpha = 180^\circ - (63^\circ + 27^\circ) = 180^\circ - 90^\circ = 90^\circ \] Ово је правоугли троугао. Упоређујемо углове: \( 27^\circ < 63^\circ < 90^\circ \), што значи \( \gamma < \beta < \alpha \). Наспрам највећег угла \( \alpha = 90^\circ \) налази се најдужа страница \( BC \). Наспрам најмањег угла \( \gamma = 27^\circ \) налази се најкраћа страница \( AB \). Трећи ред табеле: Дати су углови \( \alpha = 118^\circ \) и \( \beta = 25^\circ \). Израчунавамо непознати угао \( \gamma \): \[ \gamma = 180^\circ - (\alpha + \beta) \] \[ \gamma = 180^\circ - (118^\circ + 25^\circ) = 180^\circ - 143^\circ = 37^\circ \] Упоређујемо углове: \( 25^\circ < 37^\circ < 118^\circ \), што значи \( \beta < \gamma < \alpha \). Наспрам највећег угла \( \alpha = 118^\circ \) налази се најдужа страница \( BC \). Наспрам најмањег угла \( \beta = 25^\circ \) налази се најкраћа страница \( AC \). Попуњена табела изгледа овако: \[ \begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline \alpha & \beta & \gamma & \text{Најдужа страница троугла } ABC & \text{Најкраћа страница троугла } ABC \\ \hline 53^\circ & 86^\circ & 41^\circ & AC & AB \\ \hline 90^\circ & 63^\circ & 27^\circ & BC & AB \\ \hline 118^\circ & 25^\circ & 37^\circ & BC & AC \\ \hline \end{array} \]

Кратак запис решења:

\[ \beta = 180^\circ - (53^\circ + 41^\circ) = 180^\circ - 94^\circ = 86^\circ \Rightarrow \gamma < \alpha < \beta \Rightarrow AB < BC < AC \] \[ \alpha = 180^\circ - (63^\circ + 27^\circ) = 180^\circ - 90^\circ = 90^\circ \Rightarrow \gamma < \beta < \alpha \Rightarrow AB < AC < BC \] \[ \gamma = 180^\circ - (118^\circ + 25^\circ) = 180^\circ - 143^\circ = 37^\circ \Rightarrow \beta < \gamma < \alpha \Rightarrow AC < AB < BC \] \[ \begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline \alpha & \beta & \gamma & \text{Најдужа страница троугла } ABC & \text{Најкраћа страница троугла } ABC \\ \hline 53^\circ & 86^\circ & 41^\circ & AC & AB \\ \hline 90^\circ & 63^\circ & 27^\circ & BC & AB \\ \hline 118^\circ & 25^\circ & 37^\circ & BC & AC \\ \hline \end{array} \]

Најважније из лекције

  • У једнакокраком троуглу углови на основици су једнаки; наспрам једнаких страница леже једнаки углови (и обрнуто).
  • Сви унутрашњи углови једнакостраничног троугла једнаки су и мере по \( 60^\circ \).
  • Наспрам дуже странице троугла лежи већи угао, а наспрам већег угла лежи дужа страница.
  • Странице \( a, b, c \) леже редом наспрам углова \( \alpha, \beta, \gamma \).
  • Најдужа страница правоуглог троугла је хипотенуза — она лежи наспрам правог угла (\( 90^\circ \)), који је највећи.
Ако једнакокраки троугао \( ABC \) пресавијемо дуж његове осе симетрије (праве која пролази кроз врх \( C \)), поклопиће се тачке \( A \) и \( B \), краци \( AC \) и \( BC \), као и углови на основици \( \alpha \) и \( \beta \).
У једнакокраком троуглу углови налегли на основицу (углови при основици) су једнаки.
Једнакокраки троугао ABC са врхом C и основицом AB. Цртка вертикална линија (оса симетрије s) пролази кроз врх C и полови основицу AB. Углови при основици, α код темена A и β код темена B, су означени и једнаки су.
Наспрам једнаких страница троугла налазе се једнаки углови (и обрнуто: наспрам једнаких углова налазе се једнаке странице).
У једнакостраничном троуглу све три странице су једнаке, па су (наспрам једнаких страница) и сва три унутрашња угла једнака.
Сви унутрашњи углови једнакостраничног троугла су једнаки, а мера сваког од њих је \( 60^\circ \).
Нека су сва три угла једнака и означена са \( \alpha \). Пошто је збир унутрашњих углова троугла \( 180^\circ \): \[ \alpha + \alpha + \alpha = 180^\circ \] \[ 3\alpha = 180^\circ \implies \alpha = 60^\circ \]
Уобичајено је да се у троуглу \( \triangle ABC \) странице \( BC \), \( CA \) и \( AB \) редом обележавају са \( a \), \( b \) и \( c \), а углови \( \angle CAB \), \( \angle ABC \) и \( \angle BCA \) редом са \( \alpha \), \( \beta \) и \( \gamma \). При томе страница \( a \) лежи наспрам угла \( \alpha \), страница \( b \) наспрам угла \( \beta \), а страница \( c \) наспрам угла \( \gamma \).
Наспрам дуже странице троугла налази се већи угао.
Наспрам већег угла троугла налази се дужа страница.
Троугао ABC у коме је страница AC (крак b) дужа од странице AB (крак c). На дужој страници AC означена је тачка D тако да је AD једнако AB. Види се да је угао код темена B (наспрам дуже странице AC) већи од угла код темена C (наспрам краће странице AB).
Као последица важи и: наспрам једнаких углова налазе се једнаке странице, а наспрам једнаких страница налазе се једнаки углови.
Нека су странице троугла \( BC = 6\,\text{cm} \), \( CA = 8\,\text{cm} \) и \( AB = 10\,\text{cm} \). Пошто је \( AB \) најдужа страница, наспрам ње (у темену \( C \)) налази се највећи угао, а наспрам најкраће странице \( BC \) (у темену \( A \)) налази се најмањи угао.
Највећи угао сваког правоуглог троугла је прав угао, мере \( 90^\circ \). Наспрам њега налази се најдужа страницахипотенуза.
Прав угао (\( 90^\circ \)) је највећи у правоуглом троуглу јер су преостала два угла оштра (мања од \( 90^\circ \)) — њихов збир је такође \( 90^\circ \). Зато је страница наспрам правог угла (хипотенуза) најдужа страница правоуглог троугла.

Задаци за вежбање

Лак задатак: Један угао налегао на основицу једнакокраког троугла је \( \alpha = 70^\circ \). Колики су остали унутрашњи углови тог троугла?
Углови на основици једнакокраког троугла су једнаки, па је и други угао на основици \( \beta = 70^\circ \).
Трећи угао (\( \gamma \), при врху) рачунамо из збира унутрашњих углова троугла: \[ \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \] \[ 70^\circ + 70^\circ + \gamma = 180^\circ \] \[ \gamma = 180^\circ - 140^\circ = 40^\circ \] Одговор: Други угао на основици је \( 70^\circ \), а угао при врху је \( 40^\circ \).
Средњи задатак: Поређај од најкраће до најдуже странице троугла \( \triangle ABC \) ако су његови унутрашњи углови \( \alpha = 95^\circ \) и \( \beta = 47^\circ \).
Прво одредимо трећи угао \( \gamma \) из збира унутрашњих углова: \[ 95^\circ + 47^\circ + \gamma = 180^\circ \implies \gamma = 180^\circ - 142^\circ = 38^\circ \] Наспрам већег угла лежи дужа страница. Углове поређамо по величини: \( \gamma = 38^\circ < \beta = 47^\circ < \alpha = 95^\circ \).
Наспрам угла \( \gamma \) је страница \( c \), наспрам \( \beta \) страница \( b \), а наспрам \( \alpha \) страница \( a \).
Одговор: \( c < b < a \) (од најкраће до најдуже).
Тежак задатак: У једнакокраком троуглу угао на основици је \( 40^\circ \). Да ли је у том троуглу дужи крак или основица?
Углови на основици су једнаки, па су оба по \( 40^\circ \). Нека је \( \gamma \) угао при врху: \[ 40^\circ + 40^\circ + \gamma = 180^\circ \implies \gamma = 180^\circ - 80^\circ = 100^\circ \] Угао при врху (\( 100^\circ \)) већи је од угла на основици (\( 40^\circ \)). Наспрам већег угла лежи дужа страница. Угао при врху лежи наспрам основице, а угао на основици наспрам крака.
Одговор: Дужа је основица од крака.

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: