Файл: Справочник по элементарной математике, механике и физике.-1.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 152

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Алгебра

75

равноотстоящих от начала и конца разложения, равны между собой. Если п четное, то имеется один средний наибольший коэффициент; если п нечетное, то — два наибольших.

3)

При

возведении в л-ю степень

р а з н о с т и а Ь

все четные члены разложения имеют знак

«минус»:

(а — Ь)п =

л (л — 1)

 

ап пап ~ 6 + — ["72— а2 — ...

54. Таблица биномиальных коэффициентов

Коэффициенты бинома Ньютона могут быть получены из так называемого «треугольника Паскаля»:

Бином

 

 

Треугольник Паскаля

 

+

b f

 

 

 

1

1

 

 

( а +

6)1

 

 

1

1

 

 

+

b f

 

 

2

1

1

 

(а +

b f

 

1

1

3

3

 

(а +

Ь у

 

4

6

4

1

1

(a +

b f

1

1

5

10

10

5

(а +

b f

6

15

20

15

6

1

Каждый элемент образуется сложением двух элемен­ тов, стоящих над ним (слева и справа); таким же образом можно продолжать эту таблицу и дальше.


76

Геометрия

 

 

 

IV. ГЕОМЕТРИЯ

 

 

 

А. П Л А Н И М Е Т Р И Я

 

 

( Г Е О М Е Т Р И Я НА П Л О С К О С Т И )

 

 

55. Треугольники

 

 

Точки А,

В, С — вершины тр-ка, углы

при

вершинах

(углы тр-ка)

обозначаются соответственно

А,

£ В , ,/

стороны тр-ка обычно обозначаются строчными буквами а, Ь, с соответственно противолежащим углам; Сумма длин всех сторон треугольника: а-\- Ь + с (а также и всякого

РИС. I.

многоугольника) называется его периметром и обычно обозначается 2р\ а + Ъ+ с = 2р.

 

 

 

 

Геометрия

 

7?

На

рис.

1, а — тр-к

остроугольный (все

углы острые).

На

рис.

1,6 — тр-к

тупоугольный:

один

угол

(^С ) — тупой.

 

 

прямоугольный:

один

угол

На

рис.

1,в — тр-к

С) — прямой,

^ А

и

— острые углы,

сторона

с — гипотенуза,

стороны а ,

b катеты.

 

 

На

рис.

1, г — тр-к равнобедренный: две стороны равны

(6=с). При этом равны и противолежащие углы: ^ .В = ^ С .

На

рис.

1,6 — тр-к

равносторонний:

все

стороны

равны

(а = Ь — с). При

этом равны

и

все

углы:

=

^сВ =

^.С.

 

 

см.

стр. 82;

Площадь треугольника и других фигур

основные формулы для треугольника см.

стр.

81.

 

56. Параллелограмм, ромб, прямоугольник, квадрат

В параллелограмме (рис. 2) стороны попарно параллельны

(АВ ||

DC

и AD || ВС). Основные

свойства:

АВ = DC,

AD =

ВС,

^.А = ^ С , ^.В — *zD\

точка О

пересечения

диагоналей (АС и BD) есть середина каждой

из них.

 

Рис.

2.

Рис. з.

Важнейшие частные случаи параллелограмма;

а)

Ромб

(рис. 3). Все

стороны равны. Имеет все

свойства параллелограмма. Кроме того, диагонали взаимно

перпендикулярны

(АС ± В D) и

являются биссектрисами


^ Средняя_линия_
Нижнее основание
Рис. 6.

78

Геометрия

углов ромба1), б) Прямоугольник (рис. 4). Все углы пря­ мые. Имеет все свойства параллелограмма. Кроме того, диагонали равны, в) Квадрат (рис. 5).

D

Рис. 4.

 

 

Рнс.

5.

 

Все стороны равны и

все

углы

прямые.

Имеет все

свойства прямоугольника и ромба.

 

 

 

57.

Трапеция

 

 

 

Трапецией называется

четырехугольник с двумя парал­

лельными сторонами (рис. 6; АВ || DC). Стороны АВ и DC—

.

г ■

основания:

АВ — ниж-

Верхнее основание

нее

и

DC _ верхнее

основания. Стороны ВС

и AD боковые сто­

роны. Отрезок EF, соединяющий середины боковых сторон, на­ зывается средней ли­ нией трапеции; средняя линия трапеции парал­ лельна обоим основа­

ниям, и длина ее равна полусумме длин оснований:

___________ EF = Vs (АВ + DC).

1) Определение биссектрисы см. ниже, стр. 79.

 

 

 

 

 

Геометрия

 

 

 

 

79

Если у трапеции боковые стороны равны, она называется

 

 

 

 

 

р а в н о б о ч н о й

(рис. 7).

 

 

/

\

 

Ее

характерные

свойства:

 

 

 

углы

при

каждом основании

 

 

 

 

 

равны между собой ( /_А — </_В

 

 

 

 

 

и / С —

/£>)', если продол­

 

 

 

 

 

жить боковые стороны до их

 

 

 

 

 

пересечения

в точке Е,

то

 

 

 

 

 

образуются

равнобедренные

 

 

 

 

 

треугольники

ЕАВ и EDC.

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58.

Высота,

медиана,

 

 

 

 

 

биссектриса

треугольника

Перпендикуляр, опущенный из любой

вершины тр-ка

на противолежащую сторону или на

ее продолжение,

на­

зывается

высотой,

тр-ка

 

 

 

в

 

(рис.

8; BD — высота).

 

 

 

 

Отрезок

прямой,

соединя­

 

 

 

 

 

ющий

любую

вершину

 

 

 

 

 

тр-ка с серединой противо­

 

 

 

 

 

лежащей стороны, назы­

 

 

 

 

 

вается

медианой

тр-ка

 

 

 

 

 

(BE — медиана).

Отрезок

 

 

 

 

 

прямой,

делящей

пополам

 

 

 

 

 

любой угол тр-ка,

от вер­

 

 

 

 

 

шины угла до противоле­

 

 

 

 

 

жащей стороны, называется

 

Рис. 8.

 

 

биссектрисой тр-ка (BF

 

 

 

 

 

биссектриса),

а сама

пря­

 

 

 

 

 

мая,

делящая

пополам угол, — биссектрисой этого угла.

Биссектриса разделяет сторону тр-ка

на части,

пропорци­

ональные двум другим сторонам:

 

 

 

 

 



80 Геометрия

В

 

AF : FC = ВА : ВС

 

 

В тупоугольном

тр-ке все медианы

и биссектрисы

лежат

внутри тр-ка, но

две

высоты,

выходящие

из

острых

углов, проходят вне

его и

падают на

продолжения

противолежащих

сторон

(рис.

9)

 

 

 

 

59. Четыре замечательные точки в тр-ке

а) Все три высоты каждого тр-ка пересекаются в одно точке, называемой ортоцентром тр-ка (рис. 10. а);

Рас. ш.

Геометрия

81

б) все три медианы пересекаются в одной точке, являю­ щейся центром тяжести тр-ка, он лежит на медиане, на расстоянии двух третей ее от соответствующей вер­ шины (рис. 10, б); с) все три биссектрисы тр-ка пере­ секаются в одной точке, являющейся центром вписан­ ного кругу (рис. 10, в); г) все три перпендикуляра, восста­ новленные из середин сторон тр-ка, пересекаются в одной точке, являющейся центром описанного круга (рис. 10, г).

В случае тупоугольного треугольника ортоцентр и центр описанного круга находятся не внутри, а вне треугольника.

60. Основные формулы для треугольника1)

Соотношение

Формула

 

Сумма углов

-(- jz-f-

« 2d

 

(d — прямой угол)

Зависимость между

а-{- b > с. а Ь < с

сторонами тр-ка

(а, Ь. с — любые стороны

 

тр-ка)

 

Зависимость между

Георема Пифагора:

сторонами прямо-

е* - а* +

Ь*

угольного тр-ка

— гипотенуза,

 

а и Ь — катеты)

') Iригонометри четкие формулы приведены систематически и раз­ деле «Тригонометриях (стр. 98 и 104 — 105).