теорема. прямая, проведенная в плоскости через основание наклонной перпендикулярно к её проекции на эту плоскость, перпендикулярна и к самой наклонной.
рассмотрим следующий рисунок.
ah - перпендикулярен плоскости α. am это наклонная в плоскости α; a - прямая, проведенная в плоскости α через точку м перпендикулярно к проекции hm наклонной. теперь, докажем, что прямая а перпендикулярна ам. для этого рассмотрим плоскость amh.
по условию прямая а перпендикулярна нм. также прямая а перпендикулярна ан, так как ан перпендикулярна плоскости α. прямые нм и ан принадлежат плоскости анм и пересекаются. из этих трех пунктов следует, что прямая а перпендикулярна плоскости амн, значит, она перпендикулярна любой прямой, которая принадлежит плоскости амн.
так как прямая ам принадлежит плоскости амн, значит прямая a и прямая ам перпендикулярны между собой. что и требовалось доказать.
так как в теореме присутствуют три перпендикуляра, ан, нм и ам, теорема называется теоремой о трех перпендикулярах. все три прямых угла показаны на рисунке, который в начале доказательства. помимо основной теоремы о трех перпендикулярах, существует и обратная теорема о трех перпендикулярах.
обратная теорема
прямая, проведенная в плоскости через основание наклонной перпендикулярно к ней, перпендикулярна и к её проекции.
. отрезок ad перпендикулярен к плоскости равнобедренного треугольника авс. известно, что ав = ас = 5см, вс = 6 см, ad = 12 см. найти расстояние от точки а до прямой вс.
решение.
пусть точка е это середина вс. тогда вс будет перпендикулярным ае. то есть ае будет расстояние от точки а до прямой вс.
еа является проекцией de на плоскость авс. ае перпендикулярен вс, а следовательно по теореме о трех перпендикулярах de будет перпендикулярен bc. получаем, что de - это расстояние от точки d до отрезка bc. теперь будем определять ae.
ве = (1/2)*вс = 3 см.
так как треугольник аве прямоугольный, то можем по теореме пифагора найти ае.
ае^2 = ab^2-be^2 = 25-9 = 16, следовательно, ае = 4 см.
ответ. 4 см.
1. ∠В=53°
2. ∠А=∠В=45°
4. ∠CАD=50°
Объяснение:
1.
Дано:
ΔАВС - прямоугольный, ∠С=90°
∠А=37°
Найти:
∠В-?град.
По Теореме, сумма углов треугольника равна 180°. Найдём градусную меру ∠В:
1)180°-(37°+90°)=53°
2.
Дано:
ΔАСВ-прямоугольный, ∠С=90°
СА=СВ
Найти:
∠А - ?град.
∠В - ?град.
ΔАСВ - равнобедренный. По Теореме, в равнобедренном треугольнике углы при основании равны. По Теореме, сумма углов треугольника равна 180°. Найдём градусную меру ∠А и ∠В:
(180°-90°):2=45°
4.
Дано:
ΔСВА - прямоугольный, ∠В=90°
СD - биссектриса
∠CDB=70°
Найти:
∠CАD - ?град.
РЕШЕНИЕ
Рассмотрим ΔCBD. Он прямоугольный.
По Теореме, сумма углов треугольника равна 180°. Найдём ∠BCD:
1)180°-(90°+70°)=20°
Рассмотрим ΔАCD. Так как CD - это биссектриса, то ∠BCD=∠АCD=20°
По Теореме, сумма смежных углов равна 180°. Найдём ∠CDА:
2)180°-70°=110°
По Теореме, сумма углов треугольника равна 180°. Найдём ∠CАD:
3)180°-(20°+110°)=50°
Пусть х+17-третья сторона
получаем уравнение:
2х+х+17=77
3х=60
х=20(см)-первая и вторая стороны (т.к треугольник равнобедренный)
20+17=37(см)-третья сторона
ответ: 20см, 20см, 37 см