Александра Пуляевская
@Kinfpam

Пользователь пока не указал информацию о себе.

Посты в категории «Геометрия»

Все посты автора
Александра Пуляевская Математик
08.05.2026

Теорема Менелая: разбор задач

Теорема Менелая часто применяется совместно с теоремой Чевы (XVII век): первая устанавливает условие коллинеарности трёх точек, вторая — условие пересечения трёх прямых в одной точке. Эти теоремы взаимно дополняют друг друга и нередко используются вместе для решения сложных геометрических задач.

Порядок в соотношениях — ключевой момент при применении теоремы Менелая. Если перепутать порядок отрезков, результат будет неверным, даже если все вычисления формально выполнены правильно.

Историческая справка

  1. Теорема названа в честь древнегреческого математика и астронома Менелая Александрийского, жившего около 70–140 годов н. э. Он был одним из первых учёных, кто систематически применял геометрию к астрономии. Его основной труд — «Сферика» — посвящён геометрии на сфере. Именно там он сформулировал и доказал теорему, позже получившую его имя. Изначально она относилась не к плоским, а к сферическим треугольникам — фигурам, образованным дугами больших кругов на поверхности шара. Это было необходимо для расчётов положений звёзд и планет. Оригинал работы Менелая не сохранился. Однако её содержание дошло до нас благодаря арабским переводам и комментариям поздних авторов. Значительный вклад в сохранение и развитие идей Менелая внесли учёные Ближнего Востока и Средней Азии, включая аль‑Бируни. Античное наследие также повлияло на труды Птолемея, который развивал схожие методы в астрономии.

  2. В Европе теорема была забыта после упадка античной науки. Она вновь привлекла внимание математиков лишь в XVII веке, когда началось активное развитие проективной и элементарной геометрии. В этот период теорема была переоткрыта и адаптирована для плоских треугольников.

Дополнительно

menelai-km1dd1xugw.pdfСкачать
Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
08.05.2026

Теорема Чевы: разбор задач

Чевианы — это отрезки, соединяющие вершину треугольника с произвольной точкой на противоположной стороне (или её продолжении).

Наиболее известные частные случаи чевиан:

  • Высота — чевиана, перпендикулярная противоположной стороне.

  • Медиана — чевиана, проведённая к середине стороны.

  • Биссектриса — чевиана, делящая угол пополам.

Историческая справка

  1. Теорема Чевы получила своё название в честь итальянского математика Джованни Чевы (Giovanni Ceva, 1647–1734). В 1678 году он впервые сформулировал и строго доказал эту теорему в своём труде De lineis rectis se invicem secantibus statica constructio («О прямых линиях, пересекающихся между собой, статическое построение»). Чева предложил систематическое доказательство условия, при котором три чевианы (отрезки, соединяющие вершины треугольника с точками на противоположных сторонах) пересекаются в одной точке. Ключевой особенностью его подхода стал метод, основанный на принципах статики: математик рассматривал точки на сторонах треугольника как точки приложения сил. Благодаря этому ему удалось вывести соотношение длин отрезков через баланс моментов.

  2. Хотя сама идея изучения пересечения линий внутри треугольника восходит к античности, она не имела полной и строгой формулировки. Например, работы древнегреческого математика Менелая Александрийского (I век н. э.) затрагивали смежные вопросы о коллинеарности точек (что отражено в теореме Менелая), но не касались непосредственно условия пересечения трёх чевиан в одной точке.

  3. Интересно, что задолго до Чевы похожее утверждение было известно арабскому математику и правителю Юсуфу аль‑Мутаману ибн Худу (X–XI века). В его труде Китаб аль‑Истикмаль («Книга совершенства») содержались математические результаты, в том числе, вероятно, формулировка, близкая к теореме Чевы. Однако этот труд долгое время оставался неизвестным в Европе: фрагменты книги сохранились лишь частично, а её влияние на европейскую математику стало очевидным только после повторного открытия в 1985 году. Поэтому Джованни Чева, не имея доступа к работе аль‑Мутамана, фактически переоткрыл и впервые популяризировал эту теорему в западноевропейской научной традиции.

Таким образом, хотя отдельные идеи, связанные с пересечением линий в треугольнике, обсуждались ещё в древности, именно Джованни Чева дал теореме современную формулировку и систематическое доказательство, обеспечив ей прочное место в геометрии.

Дополнительно

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
07.05.2026

Описанный четырёхугольник: разбор задач с решениями

Определение: четырёхугольник называется описанным, если все его стороны касаются одной окружности. Эта окружность называется вписанной в четырёхугольник.

Задача 1

Задача 2

Задача 3

Задача 4

Задача 5

Роганин А.Н. Геометрия в схемах, терминах, таблицах. — М.: Феникс, 2018. — 96 с.

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
07.05.2026

Вписанный четырехугольник: разбор задач

Задача 1

а) Угол A четырёхугольника ABCD , вписанного в окружность, равен 59°. Найдите угол C этого четырёхугольника.

б) Угол B четырёхугольника ABCD , вписанного в окружность, равен 87°. Найдите угол D этого четырёхугольника.

Задача 2

Ответ: 16+12=28

Задача 3

Около трапеции описана окружность → трапеция равнобедренная (только у равнобедренной трапеции есть описанная окружность).

Задача 4

Роганин А.Н. Геометрия в схемах, терминах, таблицах. — М.: Феникс, 2018. — 96 с.

Дополнительно

Вписанные и описанные четырехугольники

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
07.05.2026

Как найти угол между высотами треугольника: формула и примеры решения задач

Что такое высота треугольника?

Высота треугольника — это перпендикуляр, опущенный из вершины треугольника на противоположную сторону (или её продолжение).

Свойства высот:

Три высоты (или их продолжения) пересекаются в одной точкеортоцентре (точка H).

В геометрии, когда говорят об угле между двумя пересекающимися прямыми, всегда имеют в виду острый (или прямой) угол — то есть угол от 0° до 90° включительно. Угол между высотами в остроугольном треугольнике равен углу между сторонами, к которым эти высоты проведены.

Тупой угол равен 180 - ∠B, где ∠B — угол при вершине B треугольника. 

3. Высоты треугольника обратно пропорциональны его сторонам:


Задача 1.

В равностороннем треугольнике АВС найдите величину острого угла между его высотами.

В равностороннем треугольнике высоты (прямые линии) пересекаются, образуя два угла:

  • Острый угол = 60° (так как треугольник равносторонний, все углы при вершинах равны =60)

  • Тупой угол = 180-60=120°

Согласно правилу (выбираем меньший угол), углом между прямыми (высотами) будет 60°

Ответ: 60

Задача 2.

В остроугольном треугольнике ABC угол A равен 65 и BD, CE — высоты, пересекающиеся в точке O. Найдите угол DOE. Ответ дайте в градусах.

Угол DOE: DOE=180-65=115

Задача 3.

Два угла треугольника равны 58 и 72 . Найдите тупой угол, который образуют высоты треугольника, выходящие из вершин этих углов. Ответ дайте в градусах

180-(58+72)=50

180-50=130.

bazovaya-teoriya-po-planimetrii-jyvcez4t2k.pdfСкачать
Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
07.05.2026

Как найти угол между высотой и биссектрисой в треугольнике

В треугольнике ABC из вершины A проведены:

  • Высота AH (перпендикуляр к стороне BC)

  • Биссектриса AL (делит угол A пополам)

Утверждение: Угол между высотой и биссектрисой равен полуразности двух других углов треугольника.

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
07.05.2026

Как найти угол, если дан вписанный четырёхугольник

Задача 1

Решение:

В четырёхугольнике, вписанном в окружность, сумма противоположных углов равна 180∘

Задача 2

Вписанный четырёхугольник обладает свойством: сумма противоположных углов равна 180∘

Углы BAD и BCD — противоположные (вершины A и C).

Задача 3

Если трапеция ABCD вписана в окружность, то она равнобедренная.
Это ключевое свойство: около трапеции можно описать окружность тогда и только тогда, когда она равнобедренная.

Задача 4

Ответ: 148

Задача 5

Дополнительно

Роганин А.Н. Геометрия в схемах, терминах, таблицах. — М.: Феникс, 2018. — 96 с.

Задачи

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
30.04.2026

Геометрические задачи с практическим содержанием: пособия

Данное пособие содержит двести геометрических задач с практическим содержанием, среди которых:

– задачи на нахождение расстояний с использованием теоремы Пифагора;

– задачи на нахождение углов;

– задачи, сводящиеся к нахождению длин дуг окружности;

– задачи на нахождение расстояний до недоступных объектов с использованием подобия;

– задачи на нахождение расстояний и углов с использованием табличных значений тригонометрических функций;

– задачи на нахождение площадей плоских и площадей поверхностей пространственных фигур;

– задачи на нахождение объемов пространственных фигур и др.

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
30.04.2026

Какой угол образуют стрелки часов, спицы

Задача 1

Какой угол образуют минутная и часовая стрелки часов в 19:00? Ответ дайте в градусах.

Алгоритм:

  1. Разбить циферблат:

    • Полный круг = 360°

    • Между соседними часами = 360° / 12 = 30°

    • Между соседними минутами = 360° / 60 = 6°

  2. Определить положение стрелок:

    • Часовая стрелка:  за каждый час смещается на 30° от отметки «12». В 19:00 часовая стрелка ровно на цифре 7.

      Отсчёт от 12:  7 часов × 30° = 210°  от верхней точки.

    • Минутная стрелка:  в 00 минут — на цифре 12, то есть 0° от верхней точки.

  3. Найти разницу углов:

    • Угол часовой = 210° (от 12 по часовой)

    • Угол минутной = 0°

    • Разница:  |210° − 0°| = 210°

  4. Выбрать меньший угол между стрелками (т.к. угол между стрелками ≤ 180°):
    Если разность > 180°, вычесть из 360°.
    210° > 180° ⇒ меньший угол = 360° − 210° = 150°


Решение:

  • Часовая: 7 × 30 = 210°

  • Минутная: 0°

  • Разность = 210°

  • 210° > 180° ⇒ угол = 360 − 210 = 150°

Ответ: 150°

От 12 до 7 — 7 делений циферблата (210° по часовой). Минутная на 12, разница 210°, но меньший путь через 11, 10... — 150°.

Задача 2

В колесе углы между соседними спицами равны. Сколько спиц в колесе, если угол между соседними спицами равен 30°?

Дано:
Угол между соседними спицами = 30°.
Найти количество спиц.

Решение:

  1. Полный круг = 360°.

  2. Полный круг делится на равные углы.

  3. Количество спиц = полный круг / угол между соседними спицами:
    n=360°​/30°
    n=12


Ответ: 12 спиц

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
30.04.2026

Прямоугольный треугольник в задачах с практическим содержанием

Рассмотрим тип задач с применением теоремы Пифагора.

"Пожарную лестницу длиной 13 м приставили к окну дома. Нижний конец лестницы отстоит от стены на 5 м. На какой высоте находится верхний конец лестницы? Ответ дайте в метрах."

Мы имеем:

  • Лестница  длиной 13 м — это  гипотенуза  прямоугольного треугольника.

  • Расстояние от нижнего конца лестницы до стены  5 м — это  один катет  (прилегающий к земле).

  • Высота, на которой лестница касается стены  — это  второй катет  (противолежащий к стене), который нам нужно найти.

Лестница, стена и земля образуют прямоугольный треугольник, где

  • Гипотенуза c=13

  • Катет a =5 м

  • Катет b=? м (высота)

Земля и стена перпендикулярны друг другу.

Применяем теорему Пифагора

Формула: a² + b² = c²

Подставляем известные значения:
5² + b² = 13²

Вычисляем

25 + b² = 169

b² = 169 − 25

b² = 144

b = √144

b = 12 (так как длина положительна)

Ответ: 12 метров

Задача 2

На расстоянии 12 метров от дома вкопали столб высотой 7 метров. От вершины столба к стене дома протянули кабель и закрепили его на высоте 2 метра от земли. Найдите длину кабеля в метрах

Дано:
Расстояние от столба до дома: 12 м
Высота столба: 7 м
Высота крепления на доме: 2 м
Найти длину кабеля d.

Вертикальный катет: 7 − 2 = 5 м
Горизонтальный катет: 12 м

По теореме Пифагора:
d² = 12² + 5²
d² = 144 + 25
d² = 169
d = √169
d = 13

Ответ: 13 м

Алгоритм для подобных задач

  1. Определить прямоугольный треугольник  в задаче.

  2. Гипотенуза (c)  — обычно лестница, трос, наклонная плоскость.

  3. Катеты (a и b)  — горизонтальное и вертикальное расстояния.

  4. Записать: a² + b² = c²

  5. Подставить известные числа , найти неизвестное.

  6. Дать ответ с единицами измерения.

Дополнительно:

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
30.04.2026

Перила лестницы дачного дома для надёжности укреплены посередине вертикальным столбом...

Задача

Перила лестницы дачного дома для надёжности укреплены посередине вертикальным столбом. Найдите высоту l этого столба, если наименьшая высота h1 перил равна 1,55 м, а наибольшая высота h2 равна 2,55 м. Ответ дайте в метрах.

Условие:
Перила — наклонная линия (боковая сторона трапеции).
Нижняя высота h1 = 1,55 м.
Верхняя высота h2 = 2,55 м.
Столб стоит вертикально посередине перил по длине.
Найти высоту столба l.


Алгоритм решения:

  1. Вспомнить формулу средней линии трапеции: Средняя линия = (основание1 + основание2) / 2.

  2. Подставить данные: l = (h1 + h2) / 2.

  3. Вычислить  и дать ответ в метрах.


Решение:

h1 = 1,55 м
h2 = 2,55 м
l = (h1 + h2) / 2
l = (1,55 + 2,55) / 2
l = 4,10 / 2
l = 2,05

Ответ: 2,05 м

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
30.04.2026

Столб подпирает детскую горку посередине. ...

Задача 1

Столб подпирает детскую горку посередине. Найдите высоту l этого столба, если высота h горки равна 3,6 м. Ответ дайте в метрах.

Дано:

Горка — это гипотенуза прямоугольного треугольника. Вертикальная высота h = 3,6 м. Столб стоит вертикально посередине горки.
Найти высоту столба l.


1 способ. Подобие треугольников

Треугольник ABC: AC вертикаль = h, AB — горка.
Точка E — середина AB, DE — столб вертикально, D — на земле.
Треугольник DBE подобен треугольнику ABC:
• Угол B общий
• Угол DEB = угол ACB = 90°, потому что DE параллельно AC.


Коэффициент подобия

Так как E — середина AB, то BE = (1/2) AB.
В подобных треугольниках отношение соответственных сторон равно:
l / h = BE / AB = (1/2) AB / AB = 1/2.


Вычисление

l / 3,6 = 1/2
l = 3,6 * (1/2)
l = 1,8

Ответ: 1,8 м

2 способ. Формула средней линии

Средняя линия = половина параллельной стороны.
DE = 1/2 * AC

l = 1/2 h
l = 1/2 3,6

l = 1,8

Ответ: 1,8 м

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
29.04.2026

Важные теоремы по геометрии для подготовки к ЕГЭ

1.00

Теорема Штейнера — Лемуса утверждает, что если в треугольнике две биссектрисы равны по длине, то этот треугольник равнобедренный.

Теорема была сформулирована К. Л. Лемусом и впоследствии доказана Якобом Штейнером. Доказательство появилось в работах этих немецких геометров в XIX веке. В 1840 году Лемус упомянул теорему в письме К. Штурму, попросив найти чисто геометрическое доказательство. Штурм передал запрос другим математикам, и Штейнер был одним из первых, кто предложил решение. В 1963 году журнал American Mathematical Monthly объявил конкурс на лучшее доказательство теоремы. Было прислано много работ, среди которых обнаружились интересные и ранее неизвестные подходы.

https://www.itmathrepetitor.ru/spravochnik-olimpiadnika-planimetri-2/

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
29.04.2026

Как определить тип треугольника: остроугольный, прямоугольный, тупоугольный

Треугольник со сторонами 5, 6, 7 — остроугольный.

Это утверждение — верное ✅.

Доказать, что треугольник со сторонами 5, 6, 7 — остроугольный, можно несколькими способами.

1. Правило (следствие теоремы Пифагора):

2. Проверка через косинус наибольшего угла


Треугольник 3,4,5 — тупоугольный. Это утверждение — неверное. На самом деле треугольник со сторонами 3, 4, 5 — прямоугольный.

Определите вид треугольников:

  • 5, 12, 13

  • 6, 7, 9

  • 8, 15, 17

  • 4, 5, 7

Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
29.04.2026

Как проверить существование треугольника?

Треугольника со сторонами 1, 2, 4 не существует. Это утверждение — верное.

Неравенство треугольника:

Для любого треугольника сумма любых двух сторон должна быть больше третьей стороны.

В любом треугольнике самая длинная сторона должна быть меньше суммы двух других.

Здесь самая длинная сторона = 4.
Сумма двух других = 1+2=3
4<3? Нет. Значит, треугольника нет.

Полная проверка

Существует треугольник или нет:

  • 3, 4, 5

  • 2, 3, 6

  • 5, 7, 12

  • 2, 2, 3

Дополнительно:

Неравенство треугольника
Автор: Александра Пуляевская
Показать полностью
0
Александра Пуляевская Математик
29.04.2026

Как определить тип взаимного расположения окружностей

Окружности с радиусами 5 и 7, расстояние между центрами 3 → нет общих точек. Это утверждение — неверное.

Некоторые думают:
«Если расстояние между центрами меньше меньшего радиуса, то одна окружность целиком внутри другой и общих точек нет».
Правильное рассуждение:

  1. d<r → центр малой внутри большой

  2. Но d>R−r → малая не целиком внутри большой, а частично выходит наружу → пересечение.

Условия взаимного расположения двух окружностей

Если радиусы двух окружностей равны 3 и 5, а расстояние между их центрами равно 1, то эти окружности не пересекаются. Это утверждение — верное.

Для тренировки:

  • R=8,r=3,d=4

  • R=6,r=2,d=8

  • R=10,r=4,d=6

Показать полностью
0