MatematikaMódszertan– főoldal

Háromszögfajták

Egyenlő szárú derékszögű háromszög

Ez a 45–45–90-es háromszög: a négyzet fele az átlója mentén. Egyetlen adatból az összes többi kiszámolható, ezért érdemes fejből tudni a gyök 2-es arányt.

Frissítve: 4 perc olvasás7–11. osztály

Röviden a válasz

Az egyenlő szárú derékszögű háromszögnek egy derékszöge és két 45°-os szöge van, a két befogó (a két szár) pedig egyenlő hosszú. Az átfogó mindig a befogó 2-szerese: c = a · 2 ≈ 1,414 · a.

A területe T = a22, a kerülete K = 2a + a · 2. Ha az átfogót ismered, a befogó a = c2 ≈ 0,707 · c.

Egyenlő szárú derékszögű háromszög kalkulátor

Írd be ugyanazt a számot mindkét befogóhoz – vagy adj meg egy átfogót és 45°-ot.

azonnal számol

Adj meg bármelyik két adatot – a többit kiszámoljuk. A derékszög a C csúcsnál van.

Bemeneti adatok
a = 9 cmb = 9 cmc = 12,73 cmABC
Példa:
Hogyan jön ki? Lépésről lépésre

    Mi az egyenlő szárú derékszögű háromszög?

    Olyan háromszög, amelyben egyszerre teljesül két feltétel: van benne derékszög, és két oldala egyenlő hosszú. A kettő együtt nagyon erős megkötés – emiatt ebből a háromszögből lényegében csak egyetlen alak létezik, minden ilyen háromszög hasonló a többihez. Csak a mérete lehet más.

    A két egyenlő oldal itt szükségszerűen a két befogó. A szárak nem lehetnek az átfogó és egy befogó, mert az átfogó mindig hosszabb bármelyik befogónál. A derékszög tehát pontosan a két szár által bezárt szög, vagyis a szárszög.

    αβa = 7 cmb = 7 cmc = 9,9 cmABC
    A derékszög a C csúcsnál van, ezért c az átfogó. A két befogó egyenlő, az alapon fekvő szögek 45°-osak.

    Miért pont 45 fokosak a szögei?

    A háromszög belső szögeinek összege 180°. Ebből 90° elmegy a derékszögre, marad 90° a másik két szögre. Mivel a két befogó egyenlő, a velük szemközti szögek is egyenlők, tehát a maradék 90°-ot fele-fele arányban osztják el:

    Az alapon fekvő szögekα = β = 180° − 90°2 = 45°Ez fordítva is igaz: ha egy derékszögű háromszög egyik hegyesszöge 45°, akkor a másik is az, tehát a háromszög egyenlő szárú.

    Ez a legegyszerűbb felismerési szabály. Ha egy feladatban egy derékszögű háromszögnél 45°-ot látsz, azonnal tudod, hogy a két befogó egyenlő – és ezzel egy csapásra megspóroltál egy Pitagorasz-tételt. A háromszög belső szögeinek összege minden esetben 180°, ez a levezetés alapja.

    Az oldalak aránya: 1 : 1 : gyök 2

    A két befogó egyenlő, jelöljük mindkettőt a-val. A Pitagorasz-tétel szerint c2 = a2 + a2 = 2a2, ebből gyököt vonva:

    Az átfogó a befogóbólc = a · 2 ≈ 1,414 · a
    A befogó az átfogóbóla = c2 = c · 22 ≈ 0,707 · c
    Az átfogóhoz tartozó magasságmc = c2

    A harmadik sor külön figyelmet érdemel: az átfogóhoz tartozó magasság pontosan fele az átfogónak. Ez azért van, mert ez a magasság egyben súlyvonal és szimmetriatengely is, a végpontja pedig az átfogó felezőpontja, ami a köré írt kör középpontja. A magasság így a köré írt kör sugarával egyenlő.

    Számolás befogóból

    Kidolgozott példa · A befogó 9 cm

    Mekkora az átfogó, a terület és a kerület?

    1. Az átfogó a befogó 2-szerese:c = 9 · 2 = 9 · 1,4142 = 12,73 cm
    2. A terület: a két befogó egymás magassága, ezért a szorzatuk fele kell:T = 9 · 92 = 40,5 cm2
    3. A kerület a három oldal összege:K = 9 + 9 + 12,73 = 30,73 cm

    Eredményc = 12,73 cm, T = 40,5 cm², K = 30,73 cm

    a = 9 cmb = 9 cmc = 12,73 cmABC

    Számolás átfogóból

    Ez a nehezebb irány, mert osztani kell. A gyorsítás: a területhez nem is kell befogót számolni. Mivel az átfogóhoz tartozó magasság az átfogó fele, a T = c · mc2 képletbe mc helyére c2 kerül, és így a terület egy lépésben adódik: T = c24.

    Kidolgozott példa · Az átfogó 14 cm

    Mekkorák a befogók, és mekkora a terület?

    1. A befogó az átfogó 2-ed része:a = 142 = 141,4142 = 9,90 cm
    2. Az átfogóhoz tartozó magasság az átfogó fele:mc = 142 = 7 cm
    3. A terület az átfogóból egy lépésben:T = c24 = 1964 = 49 cm2
    4. Ellenőrzés a befogókkal:T = 9,90 · 9,902 = 49,0 cm2

    Eredménya = b = 9,90 cm, T = 49 cm²

    mcabc = 14 cmABC

    A terület és az oldalak közötti összes átjárást részletesen az egyenlő szárú derékszögű háromszög területe oldalon írtuk meg, a szögek levezetése pedig itt olvasható.

    A négyzet fele – innen jön az egész

    Vágj ketté egy négyzetet az átlója mentén. A két darab egybevágó, mindkettő egyenlő szárú derékszögű háromszög: a négyzet két oldala lesz a két befogó, az átló pedig az átfogó. Minden 45–45–90-es háromszög félbevágott négyzet.

    Ebből azonnal következik a négyzet átlójának képlete is: ha a négyzet oldala 20 cm, akkor az átlója 20 · 2 = 28,28 cm. Ugyanaz a 2-es arány, csak más néven.

    αβabcABC
    A négyzet egyik fele: 45°, 45°, 90°.
    OabcABC
    A köré írt kör középpontja az átfogó felezőpontja – Thalész tétele.

    Szerkesztése körzővel és vonalzóval

    Ha a befogó adott

    1. Rajzolj egy egyenest, jelölj ki rajta egy C pontot – itt lesz a derékszög.
    2. Merőleges állításaÁllíts merőlegest a C pontban: körzővel mérj fel egyenlő távolságot az egyenesre mindkét irányban, majd a két pontból egyenlő, nagyobb sugárral körívezz. A metszéspontot C-vel összekötve kapod a merőlegest.
    3. Mérd fel a befogó hosszát C-ből az egyik szárra: ez az A pont.
    4. Mérd fel ugyanazt a hosszt C-ből a másik szárra: ez a B pont.
    5. Kösd össze A-t és B-t. Az AB szakasz az átfogó, a háromszög készen van.

    Ha az átfogó adott, egyszerűbb a Thalész-kör: rajzolj kört az átfogó fölé (átmérőnek véve), majd szerkeszd meg az átfogó felezőmerőlegesét. Ahol ez metszi a kört, ott van a derékszög csúcsa. További szerkesztési alapesetek a derékszögű háromszög szerkesztése oldalon.

    Összefoglaló táblázat

    Minden képlet a befogóval ($a$) és az átfogóval ($c$) kifejezve
    Amit kereselBefogóbólÁtfogóból
    Átfogóc = a · 2
    Befogóa = c · 22
    TerületT = a22T = c24
    KerületK = a(2 + 2)K = c(1 + 2)
    Magasság az átfogóhozmc = a · 22mc = c2
    Köré írt kör sugaraR = a · 22R = c2

    A táblázat utolsó két sora ugyanaz a szám: a magasság, a súlyvonal és a köré írt kör sugara ebben a háromszögben egybeesik, mert mindhárom az átfogó felezőpontjába mutat.

    Gyors önellenőrzés

    Egy egyenlő szárú derékszögű háromszög befogója 5 cm. Mekkora az átfogója?
    c = 5 · 2 = 7,07 cm.
    Lehet-e egy háromszög egyszerre egyenlő oldalú és derékszögű?
    Nem. Az egyenlő oldalú háromszög mindhárom szöge 60°, így nincs benne 90°-os szög. Egyenlő szárú és derékszögű viszont lehet – épp erről szól ez az oldal.
    Egy ilyen háromszög területe 32 cm². Mekkorák a befogói?
    T = a22, tehát a2 = 64, vagyis a = 8 cm mindkét befogó.
    Hol van a háromszög magasságpontja?
    Pontosan a derékszög csúcsában, vagyis a C pontban. Minden derékszögű háromszögben ott van, hiszen két magasság maga a két befogó.

    Gyakori kérdések

    Mekkorák az egyenlő szárú derékszögű háromszög szögei?

    45°, 45° és 90°. A derékszög a két egyenlő szár között van, a másik két szög pedig a maradék 90°-on osztozik egyenlően, ezért lesz mindkettő 45°.

    Hogyan számolom ki az egyenlő szárú derékszögű háromszög területét?

    A befogóból T = a22, mert a két befogó merőleges egymásra, tehát az egyik a másik magassága. Az átfogóból pedig T = c24. Például 9 cm-es befogóval T = 40,5 cm².

    Mekkora az átfogó, ha a befogó ismert?

    Az átfogó a befogó 2-szerese, vagyis körülbelül 1,414-szerese. 9 cm-es befogónál c = 12,73 cm. Visszafelé osztani kell: a = c2 ≈ 0,707 · c.

    Hogyan szerkeszd meg az egyenlő szárú derékszögű háromszöget?

    Állíts merőlegest egy pontban, mérd fel a befogó hosszát mindkét szárra a derékszög csúcsából, majd kösd össze a két végpontot. Ha az átfogó adott, a Thalész-kör és az átfogó felezőmerőlegesének metszéspontja adja a derékszög csúcsát.

    Miért nem lehet a szár az átfogó?

    Mert az átfogó mindig hosszabb bármelyik befogónál – a Pitagorasz-tétel miatt c2 = a2 + b2 > a2. Ha tehát két oldal egyenlő egy derékszögű háromszögben, azok csak a befogók lehetnek.

    Hány szimmetriatengelye van?

    Pontosan egy: az átfogó felezőmerőlegese, ami egyben a derékszög csúcsából induló magasság, súlyvonal és szögfelező is. Ez a tengely a háromszöget két kisebb, ugyanolyan alakú 45–45–90-es háromszögre bontja.

    Hova tovább?

    Írj be legalább két betűt. A nyilakkal léphetsz, Enterrel megnyitod.