Θεώρημα εσωτερικής διχοτόμου: τι είναι, απόδειξη

Ο Το θεώρημα της εσωτερικής διχοτόμου αναπτύχθηκε ειδικά για τρίγωνα και δείχνει ότι όταν ανιχνεύσουμε την εσωτερική διχοτόμο μιας γωνίας του τριγώνου, το σημείο συνάντησης της διχοτόμου με την απέναντι πλευρά χωρίζει αυτή την πλευρά σε τμήματα γραμμής ανάλογη με τις διπλανές πλευρές αυτής της γωνίας. Με την εφαρμογή του θεωρήματος της εσωτερικής διχοτόμου είναι δυνατό να προσδιοριστεί η τιμή της πλευράς ή των τμημάτων του τριγώνου χρησιμοποιώντας την αναλογία μεταξύ τους.

Δείτε επίσης: Διάμεσος, διχοτόμος γωνίας και ύψος τριγώνου — ποια είναι η διαφορά;

Σύνοψη σχετικά με το θεώρημα της εσωτερικής διχοτόμου:

  • Η διχοτόμος είναι α ακτίνα που χωρίζει τη γωνία σε δύο ίσες γωνίες.

  • Το θεώρημα της εσωτερικής διχοτόμου είναι ειδικό για τα τρίγωνα.

  • Αυτό το θεώρημα αποδεικνύει ότι η διχοτόμος χωρίζει την αντίθετη πλευρά σε αναλογικά τμήματα στις γειτονικές πλευρές γωνία.

Βίντεο μάθημα για το θεώρημα της εσωτερικής διχοτόμου

Μη σταματάς τώρα… Υπάρχουν και άλλα μετά τη διαφήμιση ;)

Τι είναι το θεώρημα της διχοτόμου;

Πριν καταλάβουμε τι λέει το θεώρημα της εσωτερικής διχοτόμου, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τι είναι διχοτόμος γωνίας. Είναι μια ακτίνα που χωρίζει τη γωνία σε δύο ίσα μέρη., δηλαδή δύο μέρη που έχουν το ίδιο μέτρο.

Διχοτόμος γωνίας Α με πορτοκαλί χρώμα.
Οριοθέτηση της διχοτόμου ΑΔ γωνίας.

Κατανοώντας τι είναι η διχοτόμος, παρατηρούμε ότι υπάρχει στην εσωτερική γωνία ενός τριγώνου. Όταν οριοθετήσουμε τη διχοτόμο μιας γωνίας του τριγώνου, θα χωρίσει την απέναντι πλευρά σε δύο τμήματα. Όσον αφορά την εσωτερική διχοτόμο, Το θεώρημά του λέει ότι τα δύο τμήματα που διαιρούνται με αυτό είναι ανάλογα με τις διπλανές πλευρές της γωνίας.

 Τρίγωνο ABC σε μπεζ χρώμα με πορτοκαλί άκρες και γωνία που υποδεικνύεται με πράσινο που διακρίνεται από διχοτόμο BD.

Σημειώστε ότι η διχοτόμος χωρίζει την πλευρά AC σε δύο τμήματα, AD και DC. Το θεώρημα της διχοτόμου δείχνει ότι:

\(\frac{\overline{AB}}{\overline{AD}}=\frac{\overline{BC}}{\overline{CD}}\)

Μάθετε περισσότερα: Θεώρημα Πυθαγόρα — ένα άλλο θεώρημα που αναπτύχθηκε για τα τρίγωνα

Απόδειξη του θεωρήματος της εσωτερικής διχοτόμου

Στο τρίγωνο ABC παρακάτω, θα οριοθετήσουμε το τμήμα BD, το οποίο είναι η διχοτόμος αυτού του τριγώνου. Επιπλέον, θα παρακολουθήσουμε την επιμήκυνση της πλευράς του CB και του τμήματος AE, παράλληλα με το BD:

Τρίγωνο ABC σε μπεζ χρώμα με διχοτόμο BD και προέκταση AEB

Η γωνία AEB είναι σύμφωνη με τη γωνία DBC, επειδή το CE είναι α ευθεία εγκάρσια προς τα παράλληλα τμήματα ΑΕ και ΒΔ.

εφαρμόζοντας το Το θεώρημα του Θαλή, καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι:

\(\frac{\overline{BE}}{\overline{AD}}=\frac{\overline{BC}}{\overline{DC}}\)

Τώρα εμείς απομένει να δείξουμε ότι ΒΕ = ΑΒ.

Εφόσον x είναι το μέτρο της γωνίας ABD και DBC, αναλύοντας τη γωνία ABE, λαμβάνουμε:

ABE = 180 - 2x

Αν y είναι το μέτρο της γωνίας ΕΑΒ, έχουμε την ακόλουθη κατάσταση:

Τρίγωνο ABC σε μπεζ, με διχοτόμο BD, προέκταση AEB και γωνίες με άγνωστο στην προέκταση.

Γνωρίζουμε ότι το άθροισμα των εσωτερικών γωνιών του τριγώνου Το ABE είναι 180°, οπότε μπορούμε να υπολογίσουμε:

180 - 2x + x + y = 180

– x + y = 180 – 180

– x + y = 0

y = x

Αν η γωνία x και η γωνία y έχουν το ίδιο μέτρο, το τρίγωνο ΑΒΕ είναι ισοσκελής. Επομένως, η πλευρά ΑΒ = ΑΕ.

Εφόσον το άθροισμα των εσωτερικών γωνιών ενός τριγώνου είναι πάντα ίσο με 180°, στο τρίγωνο ACE έχουμε:

x + 180 - 2x + y = 180

– x + y = 180 – 180

– x + y = 0

y = x

Εφόσον y = x, το τρίγωνο ACE είναι ισοσκελές. Επομένως, τα τμήματα AE και AC είναι ίσα. Ανταλλαγή AE με AC σε λόγος, αποδεικνύεται ότι:

\(\frac{\overline{AB}}{\overline{AD}}=\frac{\overline{BC}}{\overline{DC}}\)

Παράδειγμα:

Βρείτε την τιμή του x στο παρακάτω τρίγωνο:

Λευκό τρίγωνο ABC, με πλευρές 6, 8 και 3 + x, με διχοτόμο BD σχεδιασμένη.

Αναλύοντας το τρίγωνο, παίρνουμε τον ακόλουθο λόγο:

\(\frac{6}{3}=\frac{8}{x}\)

Διασταυρούμενος πολλαπλασιασμός:

6x = 8 ⋅ 3

6x = 24

\(x=\frac{24}{6}\)

x = 4

Διαβάστε επίσης: Αξιοσημείωτα σημεία ενός τριγώνου — Ποια είναι αυτά;

Λυμένες ασκήσεις για το θεώρημα της εσωτερικής διχοτόμου

ερώτηση 1

Βλέποντας το παρακάτω τρίγωνο, μπορούμε να πούμε ότι η τιμή του x είναι:

 Λευκό τρίγωνο ABC, με πλευρές 27, 30 και 18, με διχοτόμο BD σχεδιασμένο.

α) 9

Β) 10

Γ) 11

Δ) 12

Ε) 13

Ανάλυση:
Εναλλακτική Δ

Εφαρμόζοντας το θεώρημα της εσωτερικής διχοτόμου, έχουμε τον ακόλουθο υπολογισμό:

\(\frac{27}{30-x}=\frac{18}{x}\)

Διασταυρούμενος πολλαπλασιασμός:

\(27x=18\ \αριστερά (30-x\δεξιά)\)

\(27x\ =\ 540\ -\ 18x\ \)

\(27x\ +\ 18x\ =\ 540\ \)

\(45x\ =\ 540\ \)

\(x=\frac{540}{45}\)

\(x\ =\ 12\)

Ερώτηση 2

Αναλύστε το παρακάτω τρίγωνο, γνωρίζοντας ότι οι μετρήσεις σας δόθηκαν σε εκατοστά.

 Λευκό τρίγωνο ABC, με πλευρές 2x, 4x – 9 και 12 cm, με διχοτόμο BD σε ίχνη.

Η περίμετρος του τριγώνου ABC είναι ίση με:

Α) 75 εκ

Β) 56 εκ

Γ) 48 εκ

Δ) 24 εκ

Ε) 7,5 εκ

Ανάλυση:

Εναλλακτική Γ

Εφαρμόζοντας το θεώρημα της διχοτόμου, θα βρούμε πρώτα την τιμή του x:

\(\frac{2x}{5}=\frac{4x-9}{7}\)

\(5\ \αριστερά (4x-9\δεξιά)=2x\cdot7\)

\(20x\ -\ 45\ =\ 14x\)

\(20x\ -\ 14x\ =\ 45\ \)

\(6x\ =\ 45\ \)

\(x=\frac{45}{6}\)

\(x\ =\ 7,5\)

Έτσι, οι άγνωστες πλευρές μετρούν:

\(2\cdot7,5\ =\ 15\ \)

\(4\cdot7,5\ -\ 9\ =\ 21\ \)

Υπενθυμίζοντας ότι το μήκος μετρητή χρησιμοποιήθηκε ήταν το cm, το περίμετρος αυτού του τριγώνου ισούται με:

P = 21 + 15 + 5 + 7 = 48 cm

Του Ραούλ Ροντρίγκες ντε Ολιβέιρα
Καθηγητής μαθηματικών

Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε ένα σχολικό ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:

OLIVEIRA, Raul Rodrigues de. "Εσωτερικό θεώρημα διχοτόμου"; Σχολή Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://preprod.brasilescola.uol.com.br/matematica/teorema-da-bissetriz-interna.htm. Πρόσβαση στις 04 Απριλίου 2022.

Κοινωνία των Εθνών (Κοινωνία των Εθνών)

Κοινωνία των Εθνών (Κοινωνία των Εθνών)

Κοινωνία των Εθνών (Κοινωνία των Εθνών)Ήταν ο πρώτος διακυβερνητικός οργανισμός που δημιουργήθηκε...

read more
Μάγμα: τι είναι, σχηματισμός, τύποι, μάγμα x λάβα

Μάγμα: τι είναι, σχηματισμός, τύποι, μάγμα x λάβα

Μάγμα Είναι το υλικό με υφή πάστας που συνθέτει τον μανδύα της Γης, το ενδιάμεσο στρώμα του πλανή...

read more
Πανσλαβισμός: τι ήταν, χαρακτηριστικά, στόχοι

Πανσλαβισμός: τι ήταν, χαρακτηριστικά, στόχοι

Ο πανσλαυισμός ήταν ένα κίνημα που προσπαθούσε να ενώσει ανθρώπους σλαβικής καταγωγής στην περιοχ...

read more