Свойства высоты треугольника
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Высота треугольника, взятого из заданной вершины, называется перпендикуляром, отброшенным от этой вершины к противоположной стороне или ее продолжению.
Три высоты треугольника пересекаются в одной точке, называемой ортоцентром треугольника.
1. В остром треугольнике высоты пересекаются внутри треугольника; в тупой - вне треугольника; в прямоугольном - в верхней части правого угла.
2. В правом треугольнике ноги - это высоты.
3. В прямоугольном треугольнике высота, выведенная из вершины правого угла, разбивает ее на два треугольника, аналогичные исходной.
4. В остром треугольнике его две высоты отключают от него аналогичные треугольники.
5. В равнобедренном треугольнике высота, опущенная на основание, является медианной и биссектрисой.
В равностороннем треугольнике все высоты являются медианами и биссектрисами.
Примеры решения проблем
ПРИМЕР 1
В треугольнике \(\
\mathrm{ABC}
\) со стороной \(\
A B=8 \mathrm{см}
\)и \(\
\angle A=45^{\circ}
\)найдите высоту, опущенную из вершины \(\
B
\).
В треугольнике \(\
\mathrm{ABC}
\) из вершины \(\
B
\) мы понижаем высоту \(\
\mathrm{BK}
\). Рассмотрим полученный правый треугольник \(\
\mathrm{ABK}
\) с прямым углом \(\
B
\) и углом \(\
\angle A=45
\) (по условию). Найти \(\
\mathrm{BK}
\):
\(\
B K=A B \sin \angle A=8 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}=4 \sqrt{2} \mathrm{cm}
\)
\(\
B K=4 \sqrt{2}
\)
ПРИМЕР 2
В прямоугольном треугольнике \(\
\mathrm{ABC}
\) высота \(\
\mathrm{BK}
\) делит гипотенузу на сегменты \(\
A K=4 \mathrm{см}
\) и \(\
\mathrm{K}=9 \mathrm{см}
\). Найдите область треугольника \(\
\mathrm{ABC}
\).
Треугольники \(\
\mathrm{AKB}
\), \(\
\mathrm{CKB}
\) - аналогичные. Средства
\(\
\frac{A K}{B K}=\frac{B K}{K C} \Rightarrow B K^{2}=A K \cdot K C=4 \cdot 9=36 \mathrm{см}
\)
отсюда
\(\
B K=6 \mathrm{см}
\)
Из правых треугольников \(\
\mathrm{AKB}
\) и \(\
\mathrm{CKB}
\) находим \(\
AB
\), \(\
BC
\) (используя теорему Пифагора):
\(\
A B=\sqrt{A K^{2}+B K^{2}}=\sqrt{52}=2 \sqrt{13} \mathrm{см}
\), \(\
B C=\sqrt{C K^{2}+B K^{2}}=\sqrt{117} \mathrm{см}
\)
Затем мы найдем область треугольника \(\
\mathrm{ABC}
\):
\(\
S_{A B C}=\frac{1}{2} A B \cdot B C=\frac{2 \sqrt{13} \sqrt{117}}{2}=\sqrt{1521} \mathrm{см}
\)
\(\
S_{A B C}=\sqrt{1521}
\)