Przejdź do treści

Trójkąt prostokątny równoramienny w układzie współrzędnych - obwód i pole

Szkoła średnia średnie

Dany jest trójkąt o wierzchołkach A=(−3,4)A = (-3, 4), B=(1,1)B = (1, 1) i C=(4,5)C = (4, 5). Wykaż, że jest to trójkąt prostokątny równoramienny, a następnie oblicz jego obwód i pole.

xy−4−3−2−112345−11234560 ABC
Trójkąt ABC o wierzchołkach A = (−3, 4), B = (1, 1), C = (4, 5).

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Liczymy kwadraty długości boków. Wygodnie jest najpierw liczyć kwadraty - unikamy pierwiastków aż do końca:

∣AB∣2=42+(−3)2=25,∣BC∣2=32+42=25,∣AC∣2=72+12=50.|AB|^2 = 4^2 + (-3)^2 = 25, \qquad |BC|^2 = 3^2 + 4^2 = 25, \qquad |AC|^2 = 7^2 + 1^2 = 50.

Krok 2. Sprawdzamy, czy trójkąt jest prostokątny. Najdłuższy bok to ACAC. Zachodzi

∣AB∣2+∣BC∣2=25+25=50=∣AC∣2,|AB|^2 + |BC|^2 = 25 + 25 = 50 = |AC|^2,

więc z twierdzenia odwrotnego do twierdzenia Pitagorasa trójkąt jest prostokątny, a kąt prosty leży przy wierzchołku BB (naprzeciw najdłuższego boku).

Krok 3. Sprawdzamy, czy jest równoramienny. ∣AB∣=∣BC∣=5|AB| = |BC| = 5, więc przyprostokątne są równe.

Krok 4. Obwód. ∣AC∣=50=52|AC| = \sqrt{50} = 5\sqrt{2}, zatem

L=5+5+52=10+52≈17,07.L = 5 + 5 + 5\sqrt{2} = 10 + 5\sqrt{2} \approx 17{,}07.

Krok 5. Pole. W trójkącie prostokątnym pole to połowa iloczynu przyprostokątnych:

P=12⋅5⋅5=12,5.P = \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot 5 = 12{,}5.

Odpowiedź. Trójkąt jest prostokątny (kąt prosty przy BB) i równoramienny; obwód 10+5210 + 5\sqrt{2}, pole 12,512{,}5.