Что значит углы с взаимно перпендикулярными сторонами
Углы с соответственно перпендикулярными сторонами равны между собой, если они оба острые или оба тупые.
21.04.2020
Углы со взаимно перпендикулярными и взаимно параллельными сторонами.
Углы с соответственно параллельными сторонами.
Возьмём на плоскости две точки С и О и из этих точек проведём две пары лучей
СА || ОМ и СВ || ОN так, чтобы углы АСВ и МОN были или оба острые (рис. 1), или оба тупые (рис. 2).
Рис. 1 | Рис. 2 |
Углы АСВ и МОN— углы с соответственно параллельными cторонами. Докажем, что эти углы равны между собой.
Пусть СВ пересекает ОМ в точке D. , как соответственные углы при параллельных АС и МО и секущей СВ.
, как соответственные углы при параллельных СВ и ОN и секущей МО, но тогда и .
Следовательно, углы с соответственно параллельными сторонами равны, если они оба острые или оба тупые.
Рис.3 | Построим два острых угла АСВ и МОN с соответственно параллельными сторонами (рис. 3): СА || МО и СВ || ОN, и продолжим за вершину О стороны угла МОN. При вершине О образовались два тупых угла ЕОМ и FОN (так как смежный с ними угол МОN по построению острый). Каждый из них в сумме с углом МОN составляет 2d, а так как , то и . |
Углы с соответственно перпендикулярными сторонами.
Рис. 4 | Построим произвольный острый угол АВС. Проведём через вершину угла лучи, перпендикулярные к его сторонам, так, чтобы они образовали острый угол. BO_|_ ВС и ВК _|_ АВ (рис. 4). Мы получим новый угол OBK. Стороны углов AВС и ОВК взаимно перпендикулярны. / АВС = d — / СВК; / ОВК = d — / СВК. Отсюда следует, что / АBС = / ОВК. |
Построим произвольный тупой угол АОВ и через его вершину проведём лучи, перпендикулярные к его сторонам, так, чтобы они образовали тупой угол. ОК_|_ОА и ОС_|_ОВ (рис. 5), угол КОС — тупой. Стороны углов АОВ и КОС взаимно перпендикулярны, поэтому / АОВ = d + / КОВ; / КОС = d + / КОВ. Отсюда следует, что / АОВ = / КОС. | Рис. 5 |
Углы с соответственно перпендикулярными сторонами равны между собой, если они оба острые или оба тупые.
Рис. 6 | Построим произвольный острый угол АОВ и проведём через его вершину перпендикуляры к его сторонам так, чтобы они образовали острый угол (рис. 6). Получим: / КОМ = / АОВ. Продолжим сторону ОК за вершину О. Стороны угла ЕОМ перпендикулярны сторонам угла АОВ. При этом / ЕОМ — тупой, так как смежный с ним / МОК — острый. / КОМ + / ЕОМ = 2d (как углы смежные). Но / КОМ по ранее доказанному равен / АОВ. Следовательно, и / АОВ + / ЕОМ = 2d. |
Углы с соответственно перпендикулярными сторонами в сумме составляют 2d, если один из них острый, а другой тупой.
Мы рассматривали углы, составленные взаимно перпендикулярными сторонами, когда они имели общую вершину. Выведенные нами свойства будут справедливы и в том случае, когда углы не будут иметь общей вершины.
Теорема об углах с соответственно перпендикулярными сторонами
Теорема
Дано: АОВ, А1О1В1, ОАО1А1, ОВО1В1.
Доказать: АОВ = А1О1В1 или АОВ + А1О1В1 = 180 0 .
Доказательство:
1 случай
Пусть угол АОВ — развернутый (Рис. 1).
Угол АОВ — развернутый, значит лучи ОА и ОВ будут лежать на одной прямой, при этом по условию ОАО1А1, ОВО1В1, значит, лучи О1А1 и О1В1 также будут лежать на одной прямой, следовательно, А1О1В1 — будет развернутым, тогда АОВ = А1О1В1.
2 случай
Пусть угол АОВ — прямой, т.е. равен 90 0 (Рис.2).
3 случай
Пусть ОО1А1 (Рис.3).
По условию ОО1А1, тогда лучи ОВ и О1А1 будут лежать на одной прямой А1В. По условию ОАО1А1, ОВО1В1, значит, ОА и О1В1 будут перпендикулярны одной прямой А1В, следовательно, ОАО1В1. Итак, ОАО1В1, А1В — секущая относительно прямых ОА и О1В1, тогда по теореме о накрест лежащих углах АОВ = А1О1В1, причем, учитывая то, что ОАО1А1, ОВО1В1 эти углы будут прямые, т.е. АОВ = А1О1В1 = 90 0 , тогда АОВ + А1О1В1 = 90 0 + 90 0 = 180 0 .
4 случай
Пусть ОО1В1 (Рис.4).
По условию ОО1В1, тогда лучи ОА и О1В1 будут лежать на одной прямой В1А. По условию ОАО1А1, ОВО1В1, значит ОВ и О1А1 будут перпендикулярны одной прямой В1А, следовательно, ОВО1А1. Итак, ОВО1А1, В1А — секущая относительно прямых ОВ и О1А1, тогда по теореме о накрест лежащих углах АОВ = А1О1В1, причем, учитывая то, что ОАО1А1, ОВО1В1 эти углы будут прямые, т.е. АОВ = А1О1В1 = 90 0 , тогда АОВ + А1О1В1 = 90 0 + 90 0 = 180 0 .
5 случай
Пусть угол АОВ — острый, т.е. меньше 90 0 , при этом ОО1А1, ОО1В1 (Рис.5).
Проведем луч ОС так, чтобы прямые ОА и ОС были взаимно перпендикулярными (т.е. ОАОС), а точки В и С лежали по разные стороны от прямой ОА. Далее проведем луч ОD так, чтобы прямые ОВ и ОD были взаимно перпендикулярными (т.е. ОВОD), а точки С и D лежали по одну сторону от прямой ОА (Рис.6).
6 случай
Пусть угол АОВ — тупой, т.е. меньше 180 0 , но больше 90 0 , при этом ОО1А1, ОО1В1 (Рис.7).
Проведем луч ОС так, чтобы угол АОС был смежным с углом АОВ (Рис.8).
Поделись с друзьями в социальных сетях:
Что значит углы с взаимно перпендикулярными сторонами
ГЛАВА III.
ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ПРЯМЫЕ
§ 40. УГЛЫ С СООТВЕТСТВЕННО ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ
И ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫМИ СТОРОНАМИ.
1. Углы с соответственно параллельными сторонами.
Возьмём на плоскости две точки С и О и из этих точек проведём две пары лучей
СА || ОМ и СВ || ОN так, чтобы углы АСВ и МОN были или оба острые (черт. 211), или оба тупые (черт. 212).
Углы АСВ и МОN— углы с соответственно параллельными cтронами. Докажем, что эти углы равны между собой.
Пусть СВ пересекает ОМ в точке D. / АСВ = / МDВ, как соответственные углы при параллельных АС и МО и секущей СВ.
/ МDВ = / МОN, как соответственные углы при параллельных СВ и ОN и секущей МО, но тогда и / АСВ = / МОN.
Следовательно, углы с соответственно параллельными сторонами равны, если они оба острые или оба тупые.
Построим два острых угла АСВ и МОN с соответственно параллельными сторонами (черт. 213): СА || МО и СВ || ОN, и продолжим за вершину О стороны угла МОN.
При вершине О образовались два гупых угла ЕОМ и FОN (так как смежный с ними угол МОN по построению острый).
Каждый из них в сумме с углом МОN составляет 2d, а так как / МОN = / АСВ,
то / АСВ+ / МОЕ = 2d и / АСВ+ / FОN = 2d.
2. Углы с соответственно перпендикулярными сторонами.
Построим произвольный острый угол АВС. Проведём через вершину угла лучи, перпендикулярные к его сторонам, так, чтобы они образовали острый угол.
BO_|_ ВС и ВК _|_ АВ (черт. 214). Мы получим новый угол OBK.
Стороны углов AВС и ОВК взаимно перпендикулярны.
Отсюда следует, что / АBС = / ОВК.
Построим произвольный тупой угол АОВ и через его вершину проведём лучи, перпендикулярные к его сторонам, так, чтобы они образовали тупой угол.
ОК_|_ОА и ОС_|_ОВ (черт. 215), угол КОС — тупой. Стороны углов АОВ и КОС взаимно перпендикулярны, поэтому
Отсюда следует, что / АОВ = / КОС.
Углы с соответственно перпендикулярными сторонами равны между собой, если они оба острые или оба тупые.
Построим произвольный острый угол АОВ и проведём через его вершину перпендикуляры к его сторонам так, чтобы они образовали острый угол (черт. 216).
Получим: / КОМ = / АОВ. Продолжим сторону ОК за вершину О. Стороны угла ЕОМ перпендикулярны сторонам угла АОВ. При этом / ЕОМ — тупой, так как смежный с ним / МОК — острый. / КОМ + / ЕОМ = 2d (как углы смежные). Но / КОМ по ранее доказанному равен / АОВ. Следовательно, и / АОВ + / ЕОМ = 2d.
Углы с соответственно перпендикулярными сторонами в сумме составляют 2d, если один из них острый, а другой тупой.
Мы рассматривали углы, составленные взаимно перпендикулярными сторонами, когда они имели общую вершину. Выведенные нами свойства будут справедливы и в том случае, когда углы не будут иметь общей вершины.
Построим произвольный острый угол АОВ и через какую-нибудь точку С (черт. 217) проведём лучи СЕ __|_ОA и СК _|_ ОВ так, чтобы угол КСЕ был тоже острый.
Углы АОВ к КСЕ составлены взаимно перпендикулярными сторонами. Докажем, что они равны между собой. Для этого через точку О (вершину / АОВ) проведём ОК’||СК и ОЕ’ || СЕ. / КСЕ = / КОЕ’, так как они составлены взаимно параллельными сторонами и оба острые. Но / К’ОЕ’ = / АОВ по доказанному. Следовательно, / АОВ = / КСЕ.
Если продолжим сторону СЕ за вершину угла, мы получим / МСК, смежный с / КСЕ.
/ МСК + / КСЕ = 2d, но / КСЕ = / АОВ, Поэтому / АОВ + / МСК = 2d.
Углы на плоскости
Схему обозначения углов рассмотрим на примере угла, изображенного на рисунке 1.
Изображенный на рисунке 1 угол можно обозначить тремя способами:
Углы называют равными углами, если их можно совместить.
Углом в 1° (один градус) называют угол, составляющий одну девяностую часть прямого угла.
Таблица 1 – Типы углов в зависимости от величины в градусах
Прямой угол равен 90°
Острый угол меньше 90°
Развернутый угол равен 180°
Полный угол равен 360°
Такой угол равен 0°
Таблица 2 – Типы углов в зависимости расположения сторон
Свойство вертикальных углов:
Вертикальные углы равны
Свойство смежных углов:
Сумма смежных углов равна 180°
Свойство углов с соответственно параллельными сторонами:
Углы с соответственно параллельными сторонами равны, если оба являются острыми или оба являются тупыми
Свойство углов с соответственно параллельными сторонами:
Свойство углов с соответственно перпендикулярными сторонами:
Углы с соответственно перпендикулярными сторонами равны, если оба являются острыми или оба являются тупыми
Свойство углов с соответственно перпендикулярными сторонами:
На этом рисунке углы AOB и BOC – смежные, а лучи OE и OD – биссектрисы этих углов. Поскольку