Геометрия. 7–9 классы · Атанасян, Бутузов и др. · § 92

Упражнение 977 к § 92

§ 92. Применение векторов к решению задач · тема: Применение векторов к решению задач

Задача 1

Условие (кратко)

На сторонах треугольника ABC построены параллелограммы ABB₁A₂, BCC₁B₂, ACC₂A₁. Докажите, что существует треугольник, стороны которого параллельны и равны отрезкам A₁A₂, B₁B₂, C₁C₂.

Решение

Дано: \(\triangle ABC\), \(ABB_1A_2\), \(BCC_1B_2\), \(ACC_2A_1\) — параллелограммы. Доказать: существует треугольник со сторонами, соответственно параллельными и равными \(A_1A_2\), \(B_1B_2\), \(C_1C_2\).

  1. В параллелограмме противоположные стороны как векторы равны: из \(ABB_1A_2\) получаем \(\overrightarrow{AA_2} = \overrightarrow{BB_1}\), из \(BCC_1B_2\) — \(\overrightarrow{BB_2} = \overrightarrow{CC_1}\), из \(ACC_2A_1\) — \(\overrightarrow{AA_1} = \overrightarrow{CC_2}\).

  2. Выразим векторы отрезков:

\(\overrightarrow{A_1A_2} = \overrightarrow{AA_2} - \overrightarrow{AA_1} = \overrightarrow{BB_1} - \overrightarrow{CC_2}\),

\(\overrightarrow{B_1B_2} = \overrightarrow{BB_2} - \overrightarrow{BB_1} = \overrightarrow{CC_1} - \overrightarrow{BB_1}\),

\(\overrightarrow{C_1C_2} = \overrightarrow{CC_2} - \overrightarrow{CC_1}\).

  1. Сложив, получим \(\overrightarrow{A_1A_2} + \overrightarrow{B_1B_2} + \overrightarrow{C_1C_2} = \vec{0}\).

  2. Как в задаче 976: отложим \(\overrightarrow{A_1A_2}\) от точки \(M\), к его концу \(N\) приставим \(\overrightarrow{B_1B_2}\), получим точку \(P\); тогда \(\overrightarrow{PM} = \overrightarrow{C_1C_2}\). Если векторы не коллинеарны, \(MNP\) — искомый треугольник.

Ответ
Утверждение доказано: A₁A₂ + B₁B₂ + C₁C₂ = 0 (векторы), поэтому они образуют треугольник
Почему так

Равенство противоположных сторон параллелограммов как векторов даёт нулевую сумму трёх векторов — они замыкаются в треугольник.

Подробнее — в теме «Применение векторов к решению задач».

Похожие задачи для тренировки

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.