Прямоугольный треугольник имеет несколько ключевых свойств, которые вытекают из его определения и теорем Евклидовой геометрии. Давайте рассмотрим их подробнее, применительно к треугольнику PEK, где угол E является прямым.
Определение:
- Прямоугольный треугольник — это треугольник, в котором один из углов равен 90 градусам. В треугольнике PEK угол E — прямой угол.
Катеты и гипотенуза:
- Стороны, образующие прямой угол, называются катетами. В данном случае это стороны PE и EK.
- Сторона, противоположная прямому углу, называется гипотенузой. В данном случае это сторона PK.
Теорема Пифагора:
- В любом прямоугольном треугольнике квадрат длины гипотенузы равен сумме квадратов длин катетов. Для треугольника PEK это можно записать как: ( PK^2 = PE^2 + EK^2 ).
Свойства углов:
- Сумма всех углов в любом треугольнике равна 180 градусам. Поскольку угол E равен 90 градусам, два других угла (P и K) должны в сумме тоже давать 90 градусов.
Синусы, косинусы и тангенсы:
- Для углов P и K можно определить тригонометрические функции. Например, (\sin(P) = \frac{EK}{PK}), (\cos(P) = \frac{PE}{PK}), и (\tan(P) = \frac{EK}{PE}).
Высота на гипотенузу:
- Высота, опущенная из вершины прямого угла (E) на гипотенузу (PK), делит треугольник на два меньших треугольника, которые также являются прямоугольными и подобны исходному треугольнику PEK и друг другу.
Средняя линия:
- Средняя линия, проведённая параллельно гипотенузе, равна половине длины гипотенузы.
Медиана к гипотенузе:
- Медиана, проведённая из вершины прямого угла (E) к гипотенузе (PK), равна половине длины гипотенузы. Это свойство уникально для прямоугольного треугольника.
Подобие треугольников:
- Прямоугольные треугольники PEK и меньшие треугольники, образованные высотой, проведённой на гипотенузу, подобны друг другу.
Центр окружности:
- Центр описанной окружности прямоугольного треугольника находится в середине гипотенузы. Радиус этой окружности равен половине гипотенузы.
Эти свойства делают прямоугольные треугольники очень важными и полезными в геометрии и тригонометрии.