Вопрос задан 24.10.2025 в 07:56. Предмет Геометрия. Спрашивает Смирнова Дарья.

Докажите, что если катет и высота, опущенная на гипотенузу, одного прямоугольного треугольника равны соответственно катету и высоте, опущенной на гипотенузу, другого прямоугольного треугольника, то такие треугольники равны.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Венгер Даша.

Рассмотрю два прямоугольных треугольника ABC \triangle ABC и ABC \triangle A'B'C' с прямыми углами при CC и CC'. Пусть в первом AC=aAC=a — данный катет, AB=cAB=c — гипотенуза, CH=hCH=h — высота к гипотенузе; во втором соответствующие величины равны: AC=aA'C'=a и CH=hC'H'=h.

Использую стандартные соотношения для прямоугольного треугольника:

h=abc,c2=a2+b2,h=\frac{ab}{c},\qquad c^2=a^2+b^2,

где b=BCb=BC — второй катет.

Из h=abch=\dfrac{ab}{c} выразим bb через a,h,ca,h,c: b=hcab=\dfrac{hc}{a}. Подставим в теорему Пифагора:

c2=a2+(hca)2        c2=a2+h2c2a2.c^2=a^2+\left(\frac{hc}{a}\right)^2 \;\;\Longrightarrow\;\; c^2=a^2+\frac{h^2c^2}{a^2}.

Переносим слагаемые с c2c^2 влево:

c2(1h2a2)=a2        c2=a4a2h2.c^2\left(1-\frac{h^2}{a^2}\right)=a^2 \;\;\Longrightarrow\;\; c^2=\frac{a^4}{\,a^2-h^2\,}.

Тем самым гипотенуза cc однозначно выражается через заданные aa и hh (а именно a>ha>h, так как высота к гипотенузе всегда меньше любого катета в прямоугольном треугольнике). Значит, одинаковые aa и hh в двух треугольниках дают одинаковый cc.

Тогда второй катет также однозначно восстанавливается:

b=c2a2=a4a2h2a2,b=\sqrt{c^2-a^2} =\sqrt{\frac{a^4}{a^2-h^2}-a^2},

то есть он тоже одинаков в обоих треугольниках.

Итак, у двух прямоугольных треугольников совпадают оба катета и гипотенуза; следовательно, треугольники равны (по трём сторонам, или, в контексте прямоугольных, по катету и гипотенузе).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос