Корице уџбеника

II.4. Однос Између Страница И Углова Троугла

Изабери решење задатка:

Задатак 5

Кратко решење

Дато је: \( \alpha_1 = 117^\circ 56' \) \( \beta_1 = 98^\circ 17' \) Израчунавање унутрашњих углова \( \alpha \) и \( \beta \): \( \alpha = 180^\circ - \alpha_1 = 179^\circ 60' - 117^\circ 56' = 62^\circ 4' \) \( \beta = 180^\circ - \beta_1 = 179^\circ 60' - 98^\circ 17' = 81^\circ 43' \) Израчунавање угла \( \gamma \) коришћењем формуле \( \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \): \( \gamma = 180^\circ - (\alpha + \beta) = 180^\circ - (62^\circ 4' + 81^\circ 43') = 180^\circ - 143^\circ 47' \) \( \gamma = 179^\circ 60' - 143^\circ 47' = 36^\circ 13' \) Поређење углова: \( 36^\circ 13' < 62^\circ 4' < 81^\circ 43' \implies \gamma < \alpha < \beta \) На основу односа страница и углова у троуглу (наспрам мањег угла лежи краћа страница): Наспрам \( \gamma \) је страница \( AB = c \). Наспрам \( \alpha \) је страница \( BC = a \). Наспрам \( \beta \) је страница \( AC = b \). \( \gamma < \alpha < \beta \implies c < a < b \) Поредак страница од најкраће до најдуже је: \( AB, BC, AC \)

Детаљно решење

Разумевање односа страница и углова у троуглу

Да бисмо поређали странице троугла по дужини, прво морамо израчунати вредности унутрашњих углова троугла \( \alpha \), \( \beta \) и \( \gamma \). У геометрији важи основно правило: наспрам већег угла налази се дужа страница, и обрнуто. Подсећамо се да је збир унутрашњег и њему суседног спољашњег угла увек \( 180^\circ \) (упоредни углови).

Корак 1: Израчунавање унутрашњих углова \( \alpha \) и \( \beta \)

Користимо дате вредности спољашњих углова \( \alpha_1 \) и \( \beta_1 \): \[ \alpha = 180^\circ - \alpha_1 = 180^\circ - 117^\circ 56' \] Пошто \( 180^\circ \) можемо записати као \( 179^\circ 60' \): \[ \alpha = 179^\circ 60' - 117^\circ 56' = 62^\circ 4' \] Сада рачунамо угао \( \beta \): \[ \beta = 180^\circ - \beta_1 = 180^\circ - 98^\circ 17' \] \[ \beta = 179^\circ 60' - 98^\circ 17' = 81^\circ 43' \]

Корак 2: Израчунавање трећег унутрашњег угла \( \gamma \)

Збир унутрашњих углова у сваком троуглу је \( 180^\circ \). Дакле: \[ \gamma = 180^\circ - (\alpha + \beta) \] \[ \alpha + \beta = 62^\circ 4' + 81^\circ 43' = 143^\circ 47' \] \[ \gamma = 179^\circ 60' - 143^\circ 47' = 36^\circ 13' \]

Корак 3: Поређење углова и одређивање редоследа страница

Упоредимо добијене вредности углова: \[ 36^\circ 13' < 62^\circ 4' < 81^\circ 43' \] Односно: \[ \gamma < \alpha < \beta \] Према правилу да наспрам мањег угла лежи краћа страница, знамо да је: 1. Наспрам угла \( \gamma \) страница \( AB \) (или \( c \)). 2. Наспрам угла \( \alpha \) страница \( BC \) (или \( a \)). 3. Наспрам угла \( \beta \) страница \( AC \) (или \( b \)). Дакле, поредак страница од најкраће до најдуже је: \[ AB < BC < AC \] односно: \[ c < a < b \]

Кратак запис решења:

\( \alpha = 180^\circ - 117^\circ 56' = 62^\circ 4' \) \( \beta = 180^\circ - 98^\circ 17' = 81^\circ 43' \) \( \gamma = 180^\circ - (62^\circ 4' + 81^\circ 43') = 36^\circ 13' \) \( \gamma < \alpha < \beta \implies c < a < b \implies AB < BC < AC \) Поредак: \( AB, BC, AC \)

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: