Перпендикуляр к прямой Определение. Отрезок АН называется перпендикуляром, проведенным из точки А к прямой а, если прямые АН и а перпендикулярны. Точка Н называется основанием перпендикуляра. Теорема Из точки, не лежащей на прямой, можно провести перпендикуляр к этой прямой, и притом только один. Существование. Из точки, не лежащей на прямой, можно провести перпендикуляр к этой прямой Дано: Прямая BC Т.A∉BC Доказать: Из точки А можно провести перпендикуляр к прямой ВС. Доказательство: Отложим от луча ВС ∠ МВС = ∠ ABC. Т.к.∠ ABC =∠ МВС, то первый из них можно наложить на второй так, что стороны ВА и ВС совместятся со сторонами ВМ и ВС. При этом точка А наложится на некоторую точку А1 луча ВМ. Точка Н =АА1∩ ВС. При указанном наложении луч НА совмещается с лучом НА1, поэтому ∠ 1 совмещается с ∠ 2. Следовательно, ∠ l=∠ 2. Но углы 1 и 2 — смежные, значит, каждый из них прямой. АН⊥ВС ( по определению).
Из любой точки, не лежащей на данной прямой, можно опустить на эту прямую перпендикуляр, и притом только один.
Доказательство: предположим, что на плоскости, которой принадлежат и прямая, и точка, таких перпендикуляров существует два. Поскольку точка вне прямой принадлежит обоим перпендикулярам, получаем треугольник с вершиной в этой точке и основанием, расположенном на прямой. Так как оба перпендикуляра составляют с прямой углы по 90° (углы при основании треугольника) плюс угол при вершине, то сумма внутренних углов такого треугольника получается больше 180°, - а это на плоскости осуществить невозможно. Следовательно, наше предположение о том, что через одну точку к данной прямой на плоскости можно провести больше одного перпендикуляра, - не верно и такой перпендикуляр существует только один. Теорема доказана.
