Геометрия. 7–9 классы · Атанасян, Бутузов и др.

Задание 310

Дополнительные задачи к главе IV

Задача 1

Условие (кратко)

Из точки A к прямой a проведены перпендикуляр AH и наклонные AM₁ и AM₂. Докажите, что если AM₁ = AM₂, то HM₁ = HM₂.

Решение

Дано: \(AH \perp a\), \(M_1, M_2 \in a\), \(AM_1 = AM_2\). Доказать: \(HM_1 = HM_2\).

Треугольники \(AHM_1\) и \(AHM_2\) прямоугольные с прямым углом \(H\). Гипотенузы \(AM_1\) и \(AM_2\) равны по условию, катет \(AH\) общий.

Значит, треугольники равны по гипотенузе и катету, и вторые катеты равны: \(HM_1 = HM_2\).

(Можно рассуждать и от противного, как в указании учебника: если \(HM_1 \ne HM_2\), то по задаче 309, б) наклонные были бы не равны.)

Ответ
Утверждение доказано, треугольники AHM₁ и AHM₂ равны по гипотенузе и катету
Почему так

Равные наклонные — равные гипотенузы прямоугольных треугольников с общим катетом AH.

Подробнее — в теме «Признаки равенства прямоугольных треугольников».

Задача 2

Условие (кратко)

Из точки A к прямой a проведены перпендикуляр AH и наклонные AM₁ и AM₂. Докажите, что если AM₁ < AM₂, то HM₁ < HM₂.

Решение

Дано: \(AH \perp a\), \(M_1, M_2 \in a\), \(AM_1 < AM_2\). Доказать: \(HM_1 < HM_2\).

Докажем от противного. Пусть \(HM_1 \ge HM_2\).

  1. Если \(HM_1 = HM_2\), то по задаче 309, а) \(AM_1 = AM_2\) — противоречит условию.

  2. Если \(HM_1 > HM_2\), то по задаче 309, б) (поменяв точки ролями) \(AM_1 > AM_2\) — тоже противоречие.

Остаётся единственная возможность: \(HM_1 < HM_2\).

Ответ
Утверждение доказано методом от противного с опорой на задачу 309
Почему так

Обе другие возможности для проекций по задаче 309 дают наклонные, не удовлетворяющие условию AM₁ < AM₂.

Подробнее — в теме «Соотношения между сторонами и углами треугольника».

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Геометрия. 7–9 классы» (Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов, С. Б. Кадомцев, Э. Г. Позняк, И. И. Юдина; Просвещение, 2023, 2024).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.