Учебная работа № 1077. Справочник по геометрии (79 класс)
Выполнил:
ученик9А класса
средней школы № 135
Матвеев Евгений.
Руководитель проекта:
О черетина Т.В.
Казань 2004 г.
7 класс.
Глава I .
Точки, прямые, отрезки.
Через любые две точки Если две прямые имеют общую
можно провести прямую, точку, то они пересекаются.
и притом только одну.
Прямая а и точки А и В.
Прямая а и b пересекаются в точке О.
Две прямые либо имеют только одну общую точку,
либо не имеют общих точек.
Угол.
Угол – это геометрическая фигура, Угол называется развёрнутым, которая состоит из точки и двух лучей, если обе его стороны
исходящих из этой точки. лежат на одной прямой.
Угол с вершиной О и сторонами h и k. Развёрнутый угол с вершиной С
и сторонами p и q.
Развёрнутый угол = 180º; Неразвёрнутый угол < 180º .
Луч, исходящий из вершины угла и Два угла, у которых одна общая
делящий его на два равных угла, сторона общая, а две другие
называется биссектриса угла. являются продолжениями одна
другой, называются смежными.
Два угла, называются вертикальными,
если стороны одного угла являются Сумма смежных углов = 180º.
продолжениями сторон другого.
Две пересекающиеся прямые
Вертикальные углы равны. называются перпендикулярными,
если они образуют 4 прямых угла.
Глава I I.
Треугольники.
Треугольник – геометрическая фигура, Р АВС = АВ+ВС+СА.
котая состоит из 3 точек, не лежа
щих на 1 прямой, соединённых отрезками.
В равных треугольниках против
Треугольник с вершинами А, В, С и соответственно равных сторон
Сторонами а, b, c. лежат равные углы, также против
соответственно равных равных
углов лежат равные стороны.
Теорема: Если 2 стороны и угол Теорема: Из точки, не лежа
между ними 1го треугольника щей на прямой, можно провести
соответственно равны 2 сторонам перпендикуляр к этой, и притом
и углу между ними другого только один.
треугольника, то треугольники равны.
Отрезок, соединяющий вершину треуг Отрезок бисссы угла треугка,
ка с серединой противоположной сто соединяющий вершину треугка
роны, называется медианой треугка. с точкой противоположной сторо ны, называется бисссой треугка.
Перпендикуляр, проведённый из верши
ны треугка к прямой, содержащей Треугк, у котго 2 стороны равны,
противоположную сторону, называ называется равнобедренным.
ется высотой треугка.
Теорема: В равнобедренном треугке
ВН высота треугка АВС. углы при основании равны.
Теорема: В равнобедренном Высота равнобедренного треугка, про
треугке биссса, проведённая ведённая к основанию, является медианой
к основанию, является и бисссой.
медианой и высотой.
Медиана, проведённая к основанию, явля
ется высотой и бисссой.
Теорема: Если сторона и 2 Теорема: Если три стороны 1го
прилежащих к ней угла 1го треугка соответственно равны 3ём
треугка соответственно рав сторонам другого треугка, то такие
ны стороне и 2 прилежащим к треугки равны.
ней углам другого треугка, то
такие треугки равны.
Определение: Окружность называется геометрая фигура, состоящая из всех точек, расположых на заданном расснии от данной точки.
Глава I I I.
Параллельные прямые.
Определение: Две прямые Теорема: Если при пересечении 2 пря
на плоскости параллельны, мых секущей накрест лежащие углы рав
если они не пересекаются. ны, то прямые параллельны.
Теорема: Если при пересечении 2 пря
Накрест лежащие – 3 и 5, 4 и 6. мых секущей соответственные углы рав
Односторонние – 4 и 5, 3 и 6. ны, то прямые параллельны.
Соответственные – 1 и 5, 4 и 8,2 и 6, 3 и 7.
Теорема: Если при пересече Теорема: Если две параллельные пря
нии 2 прямых секущей сумма мые пересечены секущей, то накрест
односторонних углов равна лежащие углы равны.
180º, то прямые параллельны.
Теорема: Если две прямые пересечены
Теорема: Если две парал секущей, то сумма односторонних углов
лельные прямые пересечены равна 180º.
секущей, то соответствен
ные углы равны.
Глава IV.
Соотношения между сторонами
и углами треугольника.
Теорема: Сумма углов Внешний угол треугка = сумме двух углов тре
треугка = 180º. угка, не смежных с ним.
В любом треугольнике либо Теорема: В треугке против большей сто
все углы острые, либо два роны лежит больший угол, против большего
два угла острые, а третий угла лежит большая сторона.
тупой или прямой.
В прямоугольном треуг ке гипотенуза Если два угла треугка равны, то больше катета. треугк – равнобедренный.
Теорема: Каждая сторона Для любых 3 точек А,В,С, не лежащих на
треугольника меньше суммы одной прямой, справедливы неравенства:
2 других сторон. АВ< AB + BC , ВС<ВА+АС, АС<АВ+ВС.
Сумма двух острых углов пря Катет прямоугольного треугка, лежащий
моугольного треугка = 90º . против угла в 30º , равен ½ гипотенузы.
Если катет прямоугольного треуг Если катеты 1го прямоугольного треуг
ка = ½ гипотенузы, то угол, лежа ка соответственно = катетам другого
щий против этого катета, = 30º . , то такие треугки равны.
Если катет и прилежащий к нему Теорема: Если гипотенуза и острый
острый угол 1го прямоугольного угол 1го прямоугольного треугка соот
треугка соответственно равны ветственно равны гипотенузе и остро
катету и прилежащему к нему му углу другого, то такие треугки равны. острому углу другого, то такие
треугольники равны. Теорема: Если гипотенуза и катет 1го
прямоугольного треугка соответствен
Теорема: Все точки каж но равны гипотенузе и катету другого,
дой из 2 параллельных прямых то такие треугольники равны.
равноудалены от другой прямой.
Расстояние от произвольной точки 1ой из параллельных прямых до
другой прямой называется прямой называется расстоянием между
этими прямыми.
8 класс.
Глава V .
Многоугольники.
Сумма углов выпуклого n угольника В параллелограмме противоположные
= ( n 2)180º. стороны равны и противоположные
углы равны.
Диагонали параллелограмма точ
кой пересечения делятся пополам. Если в 4угольнике 2 стороны равны и
параллельны, то этот 4угольник – па
раллелограм.
Если в 4угольнике противопо
ложные стороны попарно равны, Если в 4угольнике диагональю пересе
то этот 4угольник – параллело каются и точкой пересечения делятся
грамм. пополам, то этот 4угольник – парал
лелограмм.
Трапецией называется 4угольник,
у котго 2 стороны параллельны, а Прямоугольником называется парал
2 другие стороны не параллельны. лелелограмм, у котго все углы прямые.
Диагонали прямоугольника равны. Если в параллелограмме дигонали равны,
то этот параллелограмм – прямоуголь
Ромбом называется параллело ник.
грамм, у котго все стороны
равны. Диагонали ромба взаимно перпендикуляр
ны и делят его углы пополам.
Квадкатом называется прямо
угольник, у котго все стороны Все углы квадрата равны.
равны.
Диагонали квадрата равны, взаимно
Фигура называется симметричной перпендикулярны, точкой пересечения
относительно прямой а, если для делятся пополам и делят углы
каждой точки фигуры симметричная квадрата пополам.
ей точка относительно прямой а
также принадлежит этой фигуре. Прямая а называется осью симметрии.
Фигура называется симметричной Точка О называется центром симмет
относительно точки О, если для рии фигуры.
каждой точки фигуры симметрич
ная ей точка относительно точки О
также принадлежит этой фигуре.
Глава VI .
Площадь.
Равные многоугольники имеют S квадрата равна квадрату его стороны.
Равные S .
Если многоугольник составлен из Теорема: S прямоугольника = про
нескольких многоугольников, то изведению его смежных сторон.
Его S = сумме площадей этих
многоугольников. Теорема: S параллелограмма = про
изведению его основания на высоту.
Теорема: S треугольника =
= произведению его основания S прямоугольного треугольника = 1/2
на высоту. произведения его катетов.
Если высоты 2ух 3угольников Теорема: Если угол 1го 3угольника
равны, то их S относятся равен углу другого 3угольника, то S
как основания. этих 3угольников относятся как про
изведения сторон, заключающих равные
Теорема: S трапеции = про углы.
изведению полусуммы её осно
ваний на высоту. Теорема: В прямоугольном 3угольни
ке квадрат гипотенузы = сумме квадра
Теорема: Если квадрат 1ой тов катетов.
стороны 3угольника = сумме
квадратов 2 других сторон, то
3угольник прямоугольный.
Глава VII .
Подобные треугольники.
Определение: 2 3угольника Теорема: Отношение S 2ух подоб
называются подобными, если их ных 3угольников = квадрату коэф
углы соответственно равны и фициента подобия.
стороны 1го 3угольника про
порционально сходственны Теорема: Если 2 угла 1го 3уголь
сторонам другого. ника соответственно = 2ум углам
другого, то такие 3угольники по
Теорема: Если 2 стороны 1го добны.
3угольника пропорциональны 2ум
сторонам другого 3угольника и углы, заключённые между этими сторо
нами, равны, то такие 3угольники подобны.
Теорема: Если 3 стороны 1го Теорема: Средняя линия параллель
3угольника пропорциональны на 1ой из его сторон и равна ½ этой
3ём сторонам другого, то такие стороны.
3угольники подобны.
sin острого угла прямоугольного cos острого угла прямоугольного 3уголь
3угольника – отношение ника – отношение прилежащего катета
противолежащего катета к к гипотенузе.
гипотенузе.
tg угла = отношению sin к cos
tg острого угла прямоугольного этого угла: tg = sin / cos .
3угольника – отношение противо
лежащего катета к прилежащему. Основное тригонометрическое
тождество:
Если острый угол 1го прямоугольного sin 2 α+ cos 2 α=1.
3угольника = острому углу другого прямо
угольного 3угольника, то синусы, косинусы и тангенсы этих углов равны.
x | 0 ° | 30 ° | 45 ° | 60 ° | 90 ° | 180 ° | 270 ° | 360 ° |
sinx | 0 | 1/2 | 2/2 | 3/2 | 1 | 0 | 1 | 0 |
cosx | 1 | 3/2 | 2/2 | 1/2 | 0 | 1 | 0 | 1 |
tgx | 0 | 1/ 3 | 1 | 3 | — | 0 | — | 0 |
ctgx | — | 3 | 1 | 1/ 3 | 0 | — | 0 | — |
0 | П /6 | П/4 | П/3 | П/2 | П | 3П/2 | 2П |
Глава VIII .
Окружность.
Если расстояние от центра окруж Если расстояние от центра окруж
ности до прямой < радиуса, то пря ности до прямой = радиуса, то пря
мая и окружность имеют 2 общие мая и окружность имеют 2 общие
точки. Прямая является секущей. точки. Прямая является касательной.
Если расстояние от центра окруж Теорема: Касательная к окруж
ности до прямой > радиуса, то пря ности перпендикулярна к r , прове
мая и окружность не имеют общих дённому в точку касания.
точек.
Теорема: Если прямая проходит
Отрезки касательных к окружнос через конец r , лежащий на окруж
ти, проведённые из 1ой точки, рав ности, и перпендикулярна к этому
ны и составляют равные углы с r , то она является касательной.
прямой, проходящей через эту точ
ку и центр окружности. Дуга является полуокружностью.
Угол с вершиной в центре окруж Если дуга АВ окружности с центром
ности — её центральный угол. О < полуокружности или является
полуокружностью, то её градусная
Сумма градусных мер 2ух дуг ок мера считается равной градусной
ружности с общими концами = мере центрального угла АОВ. Если же
= 360°. дуга АВ > полуокружности, то её
градусная мера считается =
Угол, вершина котго лежит на = 360°–<АОВ.
окружности, а стороны пересе
кают окружность, называется Теорема: Вписанный угол измеряя
вписанным углом. ется ½ дуги, на котую он опирается.
Луч ВО совпадает с 1ой из сто Луч ВО делит угол АВС на 2 угла, если
рон угла АВС. луч ВО пересекает дугу АС.
Луч ВО не делит угол АВС на 2 Вписанные углы, опирающиеся на 1 и ту
угла и не совпадает со сторона же дугу, равны.
ми этого угла, если луч ВО не
пересекает дугу АС. Вписанный угол, опирающийся на полу
окружность, прямой.
Теорема: Если 2 хорды ок Теорема: Каждая точка бисссы
ружности пересекаются, то неразвёрнутого угла равноудалена
произведение отрезков 1ой от его сторон. Каждая точка, ле
хорды = произведению отрез жащая внутри угла и равноудалённая
ков другой хорды. от сторон угла, лежит на его бисссе.
Бисссы 3угольника пересека Серединным перпендикуляром к отрезку
ются в 1ой точке. называется прямая, проходящая через
середину отрезка и перпендикулярная
Теорема: Каждая точка се к нему.
рединного перпендикуляра к
отрезку равноудалена от концов Серединные перпендикуляры к сторо
этого отрезка. Каждая точка, нам 3угольника пересекаются в 1ой
равноудалённая отконцов отрез точке.
ка, лежит на серединном перпен
дикуляре. Теорема: в любой 3угольник мож
но вписать окружность.
Теорема: Высоты 3угольника
(или их продолжения) пересека В 3угольник можно вписать только 1у
ются в 1ой точке. окружность.
Теорема: Около любого треу В любом вписанном 4угольнике сумма
гольника можно онисать окруж противоположных углов = 180°.
ность.
Если сумма противоположных углов 4угольника = 180°, то около него можно описать окружность.
Глава IX .
Векторы.
Физические величины, характери Определение: Отрезок, для кот
зуещиеся направлением в прост го указано, какой из его концов счи
ранстве – векторные. тается началом, а какой – концом,
называется вектором.
Длина (модуль) – длина АВ.
Длина нулевого вектора = 0.
Нулевые векторы называются
коллинеарными, если они лежат Если 2 вектора направлены одинаково,
либо на одной прямой, либо на то эти векторы – сонаправлены.
параллельных прямых; нулевой
вектор считается коллинеар Если 2 вектора направлены противопо
ным любому вектору. ложно, то они противоположно напра
влены.
Определение: Векторы,
называются равными, если От любой точки М можно отложить
они сонаправлены и их дли вектор, равный данному вектору ã, и
ны равны. притом только один.
Теорема: для любых векторов ă, č и ĕ справедливы равенства:
1. ă + č = č + ă (переместительный закон);
2. ( ă + č )+ ĕ = ă +( č + ĕ ).
Теорема: Для любых векто Произведение любого вектора на число
ров ă и č справедливо равенство: 0 есть нулевой вектор.
ă – č = ă + ( č ).
Для любого числа k и любого векто ( kl )ă= k ( l ă ) (сочетательный закон);
ра ă векторы ă и k ă коллинеарны. ( k + l )ă= k ă+ l ă(1ый рспредный закон);
k (ă+č )= k ă+ k č.
Теорема: Средняя линия тра
пеции параллельна основаниям
и = их полусумме.
9 класс.
Глава X .
Метод координат.
Лемма: Если векторы ă и č Теорема: Любой вектор можно раз
коллинеарны и ă=0, то сущес ложить по 2ум данным неколлинеар
твует такое число k , что č= k ă. ным векторам, причём коэффициен
ты разложения определяются един
Каждая координата суммы 2ух ственным образом.
векторов = сумме соответству
ющих координат этих векторов. Каждая координата произведения век
тора на число = произведению соот
Каждая координата разности ветствующей координаты вектора
2ух векторов = разности соот на это число.
ветствующих координат век
тора на это число. Координаты точки М = соответству
ющим координатам её радиусвектора.
Каждая координата вектора =
разности соответствующих ко Каждая координата середины отрезка
ординат его конца и начала. равна полусумме соответствующих ко
ординат его концов.
Глава XI .
Соотношения между сторонами
и углами 3угольника.
Скалярное произведение
векторов.
Для любого угла α из промежут tg угла α(α=90°) называется отношение
ка 0° <α<180° sin угла α называ sin α/ cos α.
ется ордината у точки М, а cos
угла α – абсцисса х угла α. sin (90° α)= cos α
Теорема: S 3угольника = ½ Теорема: Стороны 3угольника про
произведения 2ух его сторон на порциональны sin противолежащих
sin угла между ними. углов.
Теорема: Квадрат стороны 3угольника = сумме квадратов 2ух других сторон – удвоенное произведение этих сторон на cos угла между ними.
а2 = b 2 +с2 2 b с cos α.
Скалярным произведением 2ух Скалярный квадрат вектора = квадра
векторов называется произве ту его длины.
дение их длин на cos угла между
ними.
Теорема: Скалярное произведение векторов а( х1 ; у1 ) и b ( х2 ; у2 ) выражается формулой:
ab =х1 х2 +у1 у2 .
Нулевые векторы а( х1 ; у1 ) и cos угла а между нулевыми векторами
b ( х2 ; у2 )перпендикулярны а( х1 ; у1 ) и b ( х1 ; у1 ) выражается формулой:
тогда и только тогда, ког cos α=х1 х2 +у1 у2 / х1 +у1 х2 + у2 .
да х1 х2 + у1 у2 = 0.
Для любых векторов а, b , с и любого числа k справедливы соотношения:
а2 >0, причём а2 >0 при а=0.
а b = b а (переместительный закон).
( а+ b )с=ас+ b с (распределительный закон).
( k а ) b = k ( ab ) (сочетательный закон).