Это подвид задания 15, где на чертеже — треугольник с двумя равными сторонами. Узнать его легко: одинаковые штрихи на боковых сторонах, или прямо в условии написано «AB=BC», или сказано «равносторонний» (это когда равны все три стороны). Как только ты понял, что треугольник равнобедренный, у тебя сразу появляется бесплатное дополнительное знание — равные углы при основании и совпадение высоты, медианы и биссектрисы. Именно на этом и строятся все задачи топика.
Чаще всего просят одно из двух: найти угол (дан угол при вершине или при основании — ищут другой) или найти длину (в равностороннем треугольнике по стороне ищут высоту/медиану/биссектрису, или наоборот). Считать почти всегда — в одно-два действия.
Углы равнобедренного треугольника
Дальше в дело идёт сумма углов треугольника (180∘). Комбинируя её с равенством углов при основании, ты найдёшь любой недостающий угол:
дан угол при вершине β — тогда каждый угол при основании равен 2180∘−β;
дан угол при основании α — тогда второй угол при основании тоже α, а угол при вершине равен 180∘−2α.
Равносторонний треугольник
Равносторонний (его же называют правильным) — частный случай равнобедренного, где равны все три стороны. Значит, и все три угла равны, а раз в сумме они дают 180∘, то каждый равен 60∘.
Его любят в задании 15, потому что по одной стороне a считается всё остальное.
Алгоритм решения
Примеры решения задач
Три задачи ниже — из нашего банка ОГЭ, от простого угла к равностороннему треугольнику.
Пример 1. Угол при основании
В треугольнике ABC известно, что AB=BC, ∠ABC=108∘. Найдите угол BCA. Ответ дайте в градусах.
Понимаем, что треугольник равнобедренный
Так как AB=BC, основание — это AC, а ∠ABC — угол при вершине. Значит, углы при основании равны: ∠BAC=∠BCA.
Записываем сумму углов
∠BAC+∠BCA+∠ABC=180∘
Два угла при основании равны, поэтому
2∠BCA=180∘−108∘=72∘
Находим искомый угол
∠BCA=272∘=36∘
Ответ:36.
Пример 2. Биссектриса равностороннего треугольника
Сторона равностороннего треугольника равна 103. Найдите биссектрису этого треугольника.
Вспоминаем свойство
В равностороннем треугольнике биссектриса, проведённая из вершины, совпадает с высотой и медианой. Значит, её длина — это высота h=2a3.
Подставляем сторону
h=2a3=2103⋅3=210⋅3=15
Корень 3⋅3=3 сократился, ответ получился целым.
Ответ:15.
Пример 3. Радиус вписанной окружности
Сторона равностороннего треугольника равна 203. Найдите радиус окружности, вписанной в этот треугольник.
Выбираем формулу
Радиус вписанной окружности правильного треугольника со стороной a равен r=6a3 (эта формула есть в справочных материалах).
Подставляем сторону
r=6a3=6203⋅3=620⋅3=660=10
Ответ:10.
Что запомнить
Равнобедренный — две боковые стороны равны, углы при основании равны. Дан угол при вершине β — угол при основании 2180∘−β; дан угол при основании α — угол при вершине 180∘−2α.
Высота = медиана = биссектриса для линии из вершины между равными сторонами (в равностороннем — из любой вершины).
Равносторонний: все стороны равны, все углы 60∘; h=2a3, r=6a3, R=3a3, S=4a23 — все в справочном листе.
Формат: число без единиц; 3 в таких задачах обычно сокращается — ответ целый.
Отработка
Прорешай все задачи этого типа в банке: задание 15.