- 3.8
- 8‑ci sinif
- Həndəsə
Pifaqor teoreminin tətbiqi
Dülgər 60 sm × 91 sm ölçülü şəkil çərçivəsi düzəldir. Bucaqölçəni yoxdur, yalnız ruletkası var. Küncün düz olduğunu necə bilsin? Diaqonalı ölçsün: 109 sm olarsa künc düzdür, qısa olarsa iti, uzun olarsa kor bucaqdır.
Bu dərsdə
- üçbucağın növünü yalnız tərəflərinə baxıb müəyyən edəcəksən;
- 45°; 45°; 90° və 30°; 60°; 90° bucaqlı üçbucaqların tərəfləri arasındakı əlaqəni tətbiq edəcəksən;
- hündürlüyü, diaqonalı və damalı kağızda parçanın uzunluğunu xətkeşsiz tapacaqsan.
- katetlər, kiçik tərəflər
- hipotenuz, ən böyük tərəf
- tapılan, düz bucaq
- Menteşə
- Üçbucağın növü
- Xüsusi üçbucaqlar
- Hündürlük və diaqonal
- Damalı kağız
- Diqqət
- Həyatda
- Özünü yoxla
- Yekun
1 · Kəşf et
Bucaq açıldıqca üçüncü tərəf uzanır
3.7‑dən bilirsən: düzbucaqlı üçbucaqda hipotenuzun kvadratı katetlərin kvadratları cəminə bərabərdir, c² = a² + b². Bəs bucaq 90° deyilsə? Dülgərin iki taxtasını C nöqtəsində menteşə ilə birləşdirək: 60 sm və 91 sm. Menteşəni açıb-yığdıqca taxtaların ucları arasındakı məsafə dəyişir.
100² = 10 000 < 60² + 91² = 11 881. Üçüncü tərəf «düz bucaq üçün lazım olandan» qısadır: C bucağı itidir (bucaqölçən ≈ 80° göstərir).
109² = 11 881 = 60² + 91². Bərabərlik ödənir: C bucağı düzdür, 90°.
118² = 13 924 > 60² + 91² = 11 881. Üçüncü tərəf uzundur: C bucağı kordur (≈ 101°).
Üç oxunuşu müqayisə et: bucaq böyüdükcə qarşısındakı tərəf də böyüyür. Deməli, onun kvadratını katetlərin kvadratları cəmi ilə müqayisə etmək bucağı «ölçür».
2 · Qayda
Tərəflərinə görə üçbucağın növü
Yadda saxla
Üçbucağın tərəfləri a, b, c olsun və a ≤ b ≤ c, yəni c ən böyük tərəfdir.
| Müqayisə | Ən böyük bucaq | Üçbucaq |
|---|---|---|
| c² = a² + b² | ∠C = 90° | düzbucaqlı |
| c² < a² + b² | ∠C < 90° | itibucaqlı |
| c² > a² + b² | ∠C > 90° | korbucaqlı |
∠C — ən böyük tərəfin qarşısındakı bucaqdır. O, iti olarsa, qalan iki bucaq da itidir: üçbucaq bütünlüklə itibucaqlıdır.
Əvvəl: üçbucaq varmı?
Ən böyük tərəf digər ikisinin cəmindən kiçik olmalıdır (üçbucaq bərabərsizliyi). Məsələn, 2; 3; 6 üçbucaq qurmur, çünki 2 + 3 < 6.
Sonra: sırala
Tərəflər qarışıq verilə bilər. Kvadratı müqayisə ediləcək tərəf həmişə ən böyüyüdür; köklü tərəfləri kvadrata yüksəldib müqayisə et.
Tərəfləri 13, 15 və 10 olan üçbucağın növünü müəyyən edin.
- Üçbucaq var: 10 + 13 = 23 > 15.
- Ən böyük tərəf 15-dir: 15² = 225.
- Qalan ikisi: 10² + 13² = 100 + 169 = 269.
- 225 < 269, deməli ən böyük bucaq itidir.
üçbucaq itibucaqlıdır
Tərəfləri 3kvadrat kök 2, 4 və 6 olan üçbucağın növünü müəyyən edin.
- 3kvadrat kök 2‑ni kvadrata yüksəldirik: (3kvadrat kök 2)² = 9 · 2 = 18. Deməli, 3kvadrat kök 2 ≈ 4,24, ən böyük tərəf 6-dır.
- Üçbucaq var: 3kvadrat kök 2 + 4 ≈ 8,24 > 6.
- 6² = 36, (3kvadrat kök 2)² + 4² = 18 + 16 = 34.
- 36 > 34: 6‑nın qarşısındakı bucaq kordur.
üçbucaq korbucaqlıdır
3 · Qayda
İki xüsusi düzbucaqlı üçbucaq
Bəzi düzbucaqlı üçbucaqlarda bir tərəf məlumdursa, qalan ikisi Pifaqor teoremindən dərhal alınır. Belə üçbucaqlar kvadratda və bərabərtərəfli üçbucaqda gizlənib.
Teorem 1 · 45°; 45°; 90°
Bərabəryanlı düzbucaqlı üçbucaqlarda hipotenuz hər bir katetdən kvadrat kök 2 dəfə böyükdür.
x : x : xkvadrat kök 2 = 1 : 1 : kvadrat kök 2Niyə? Katetlər x-dirsə, c² = x² + x² = 2x², buradan c = xkvadrat kök 2. Kvadratın diaqonalı onu belə iki üçbucağa bölür, ona görə kvadratın diaqonalı tərəfindən kvadrat kök 2 dəfə böyükdür.
Teorem 2 · 30°; 60°; 90°
İti bucaqlarından biri 30° olan düzbucaqlı üçbucaqlarda hipotenuz kiçik katetdən 2 dəfə böyükdür. Böyük katet isə kiçik katetdən kvadrat kök 3 dəfə böyükdür.
x : xkvadrat kök 3 : 2x = 1 : kvadrat kök 3 : 2Niyə? Tərəfi 2x olan bərabərtərəfli üçbucağın bucaqları 60°‑dir. Hündürlük oturacağı yarıya bölür və təpədəki bucağı da yarıya bölür: yarı üçbucağın bucaqları 30°, 60°, 90°, kiçik kateti x, hipotenuzu 2x. Böyük katet: (2x)² − x² = 3x², yəni xkvadrat kök 3.
Kiçik katet 30°‑li bucağın qarşısındadır. Böyük katet 60°‑li bucağın qarşısındadır.
4 · Hesabla
Hündürlük və diaqonal
Kvadratın diaqonalı 18 sm‑dir. Onun tərəfini və sahəsini tapın.
- Diaqonal kvadratı iki bərabəryanlı düzbucaqlı üçbucağa bölür (Teorem 1): 18 = akvadrat kök 2.
- a = 18 : kvadrat kök 2 = 18kvadrat kök 2 : 2 = 9kvadrat kök 2 sm ≈ 12,7 sm.
- Sahə: S = a² = (9kvadrat kök 2)² = 81 · 2 = 162 sm². Diqqət et: bu, 18² : 2-dir, 18² deyil.
a = 9kvadrat kök 2 sm, S = 162 sm²
Bərabərtərəfli üçbucağın tərəfi 16 sm‑dir. Hündürlüyünü tapın.
- Hündürlük üçbucağı iki 30°; 60°; 90° üçbucağına bölür: hipotenuz 16, kiçik katet 16 : 2 = 8.
- Hündürlük böyük katetdir: h = 8kvadrat kök 3 sm. Pifaqorla yoxla: 16² − 8² = 256 − 64 = 192 = 64 · 3.
- Təxmini qiymət: 8kvadrat kök 3 ≈ 8 · 1,732 ≈ 13,9 sm. Ümumi qayda: tərəfi a olan bərabərtərəfli üçbucaqda h = akvadrat kök 3 : 2.
h = 8kvadrat kök 3 sm ≈ 13,9 sm
Bərabəryanlı üçbucağın yan tərəfləri 5 sm, oturacağı 4 sm‑dir. Oturacağa çəkilmiş hündürlüyü tapın.
- Bərabəryanlı üçbucaqda oturacağa çəkilən hündürlük həm də medianadır: oturacağı 2 sm və 2 sm hissələrə bölür.
- Yarı üçbucaq düzbucaqlıdır: hipotenuz 5, katetlər 2 və h.
- h² = 5² − 2² = 25 − 4 = 21, h = kvadrat kök 21 ≈ 4,6 sm. Kök sadələşmir: 21 = 3 · 7, tam kvadrat vuruq yoxdur.
h = kvadrat kök 21 sm ≈ 4,6 sm
5 · Damalı kağız
Xətkeşsiz uzunluq, bucaqölçənsiz bucaq
Damalı kağızda təpələri düyün nöqtələrində olan parça çəp gedə bilər. Onu hipotenuz kimi götür: katetlər xanaların sayıdır, uzunluq Pifaqor teoremindən alınır. Gözə inanma — hesabla.
Xanaları 1 vahid olan damalı kağızda A(1; 1), B(3; 5), C(7; 3) nöqtələri verilib. ABC üçbucağının tərəflərini tapın və onun növünü müəyyən edin.
- AB: 2 xana sağa, 4 xana yuxarı. AB² = 2² + 4² = 20, AB = kvadrat kök 20 = 2kvadrat kök 5.
- BC: 4 xana sağa, 2 xana aşağı. BC² = 4² + 2² = 20, deməli BC = AB.
- AC: 6 xana sağa, 2 xana yuxarı. AC² = 6² + 2² = 40.
- 40 = 20 + 20: ən böyük tərəf AC-nin qarşısındakı ∠B düzdür. AB = BC olduğu üçün üçbucaq həm də bərabəryanlıdır: ∠A = ∠C = 45°, və AC = AB · kvadrat kök 2 (Teorem 1).
bərabəryanlı düzbucaqlı üçbucaq, ∠B = 90°
Uzunluğu kvadrat kök n olan parça: Teodor spiralı
Katetləri 1 olan düzbucaqlı üçbucağın hipotenuzu kvadrat kök 2‑dir. Bu hipotenuza perpendikulyar 1 vahidlik parça çəkək: yeni hipotenuz kvadrat kök (kvadrat kök 2)² + 1² = kvadrat kök 3 olur. Sonra kvadrat kök 4 = 2, kvadrat kök 5, kvadrat kök 6 … Hər addımda kökaltı 1 artır.
Pifaqordan təxminən 100 il sonra yaşamış yunan alimi Teodor düzbucaqlı üçbucaqlardan qurulmuş bu spiralvari formanın riyazi modelini yaratmışdır; o, Teodor spiralı adlanır. Spiral ilə istənilən kvadrat kök n uzunluqlu parçanı pərgar və gönyə ilə qurmaq olar, sonra onu pərgarla ədəd oxuna köçürmək olar.
Səkkizinci üçbucağın hipotenuzu kvadrat kök 9 = 3: spiral özünü yoxlayır — bu, düz 3 vahiddir.
6 · Diqqət
Üç tez-tez edilən səhv
Ən böyük tərəfi seçməmək: 3; 8; 6
Səhv
36 < 73, «itibucaqlı» hökmü çıxır — amma sonuncu yazılan tərəf (6) müqayisə edilib, ən böyüyü (8) yox.
Düz
64 > 45: üçbucaq korbucaqlıdır. Həmişə ən böyük tərəfin kvadratını götür: kor bucaq onun qarşısındadır.
30°‑li üçbucaqda katetləri qarışdırmaq: hipotenuz 18
Səhv
Hipotenuzun yarısı 30°‑li bucağa bitişik katet deyil.
Düz
Kiçik katet hipotenuzun yarısıdır və həmişə 30°‑li bucağın qarşısındadır. Bitişik katet böyük katetdir: 9kvadrat kök 3.
Katetləri toplamaq: 60 və 91
Səhv
Tərəflər yox, onların kvadratları toplanır. Üstəlik, üçbucaqda bir tərəf digər ikisinin cəmindən kiçikdir.
Düz
Kvadratları topla, sonra kök al: kvadrat kök 11 881 = 109 sm.
7 · Həyatda
Ölçülməyəni hesablamaq
Çərçivənin küncü
Dərsin əvvəlindəki dülgər iki qonşu tərəfi 60 sm və 91 sm olan çərçivənin diaqonalını ölçür. Hesab onun üçün «gözlənilən» diaqonalı verir: kvadrat kök 3600 + 8281 = 109 sm.
| Diaqonal | Künc | Nə etməli |
|---|---|---|
| 109 sm‑dən qısa | iti | küncü bir az aç |
| 109 sm | düz | yapışdır |
| 109 sm‑dən uzun | kor | küncü bir az sıx |
Qarşı tərəfləri bərabər olan çərçivədə iki diaqonal da bərabər olarsa (hər biri 109 sm), dörd küncün hamısı düzdür.
Nərdivan
3 m-lik nərdivan divara söykənib və yerlə 60° bucaq əmələ gətirir. Yuxarı ucu nə qədər hündürdədir? Yuxarıdakı bucaq 180° − 90° − 60° = 30°-dir. Onun qarşısındakı katet — dibdən divara qədər məsafə — hipotenuzun yarısıdır: 1,5 m. Hündürlük böyük katetdir: h = 1,5kvadrat kök 3 ≈ 2,6 m. Yoxla: kvadrat kök 3² − 1,5² = kvadrat kök 6,75 ≈ 2,6.
8 · Özünü yoxla
Bacarığını sına
Cavabı seç: düz olanda lime, səhv olanda qırmızı işıqlanacaq. Həllə də baxa bilərsən.
Asan
Tərəfləri 5, 7 və 9 olan üçbucaq hansı növdür?
Düzdür! 81 > 74.
Ən böyük tərəfin (9) kvadratını digər iki tərəfin kvadratları cəmi ilə müqayisə et.
Həllə bax
Ən böyük tərəf 9: 9² = 81; 5² + 7² = 25 + 49 = 74. 81 > 74, deməli 9‑un qarşısındakı bucaq kordur.
Asan
Bərabəryanlı düzbucaqlı üçbucağın katetləri 11 sm‑dir. Hipotenuz nəyə bərabərdir?
Düzdür! Hipotenuz katetdən kvadrat kök 2 dəfə böyükdür.
Katetləri toplamaq olmaz. 45°; 45°; 90° üçbucağında nisbət hansıdır?
Həllə bax
c² = 11² + 11² = 2 · 121, c = 11kvadrat kök 2 sm (Teorem 1).
Orta
Düzbucaqlı üçbucağın bir iti bucağı 30°, böyük kateti 9‑dur. Hipotenuzu tapın.
Düzdür! Əvvəl kiçik katet, sonra hipotenuz.
Hipotenuz kiçik katetin 2 mislidir, böyük katetin yox. Kiçik katet 9 : kvadrat kök 3‑dür.
Həllə bax
Kiçik katet x = 9 : kvadrat kök 3 = 3kvadrat kök 3; hipotenuz 2x = 6kvadrat kök 3. Yoxla: (6kvadrat kök 3)² = 108 = 27 + 81.
Orta
Damalı kağızda parça 5 xana sağa və 6 xana yuxarı gedir (xana 1 vahid). Onun uzunluğu nə qədərdir?
Düzdür! Katetlər 5 və 6‑dır.
Xanaların sayını yox, onların kvadratlarını topla və kök al.
Həllə bax
Parça katetləri 5 və 6 olan düzbucaqlı üçbucağın hipotenuzudur: kvadrat kök 5² + 6² = kvadrat kök 25 + 36 = kvadrat kök 61.
Çətin
Bərabərtərəfli üçbucağın hündürlüyü 21‑dir. Onun tərəfini tapın.
Düzdür! h = a√3 : 2.
Hündürlük tərəfin kvadrat kök 3 mislinin yarısıdır: h = akvadrat kök 3 : 2.
Həllə bax
akvadrat kök 3 : 2 = 21, a = 42 : kvadrat kök 3 = 14kvadrat kök 3. 7kvadrat kök 3 cavabı h = akvadrat kök 3 səhvindən alınır.
Çətin
Teodor spiralında birinci üçbucağın hipotenuzu √2, ikincininki √3‑dür. 15‑ci üçbucağın hipotenuzu nəyə bərabərdir?
Düzdür! √16 = 4.
n-ci üçbucağın hipotenuzu kvadrat kök n + 1‑dir: birincisi kvadrat kök 2.
Həllə bax
Hər addımda kökaltı 1 artır: n-ci hipotenuz kvadrat kök n + 1. kvadrat kök 15 + 1 = kvadrat kök 16 = 4.
9 · Yekun
Üç nəticə
- Ən böyük tərəfin kvadratı bucağı «ölçür»c² = a² + b² düz, kiçikdirsə iti, böyükdürsə kor bucaq.
- 1 : 1 : kvadrat kök 2 və 1 : kvadrat kök 3 : 2Kvadratın diaqonalı akvadrat kök 2, bərabərtərəfli üçbucağın hündürlüyü akvadrat kök 3 : 2.
- Çəp parça — hipotenuzdurDamalı kağızda katetləri say, kvadratlarını topla, kök al; Teodor spiralı istənilən kvadrat kök n‑i qurur.
Növbəti mövzu: 3.9 Kvadrat tənliklər — bəzi həndəsi məsələlərdə məchul tərəf kvadrat tənlikdən tapılır.