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.
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 = c√2 ≈ 0,707 · c.
Egyenlő szárú derékszögű háromszög kalkulátor
Írd be ugyanazt a számot mindkét befogóhoz – vagy adj meg egy átfogót és 45°-ot.
Adj meg bármelyik két adatot – a többit kiszámoljuk. A derékszög a C csúcsnál van.
- a oldal
- –
- b oldal
- –
- c oldal
- –
- Felszín
- –
- β szög
- –
- Terület
- –
- Kerület
- –
- mc magasság
- –
- Köré írt kör sugara R
- –
- Beírt kör sugara r
- –
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.
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:
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:
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?
- Az átfogó a befogó √2-szerese:c = 9 · √2 = 9 · 1,4142 = 12,73 cm
- A terület: a két befogó egymás magassága, ezért a szorzatuk fele kell:T = 9 · 92 = 40,5 cm2
- 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
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?
- A befogó az átfogó √2-ed része:a = 14√2 = 141,4142 = 9,90 cm
- Az átfogóhoz tartozó magasság az átfogó fele:mc = 142 = 7 cm
- A terület az átfogóból egy lépésben:T = c24 = 1964 = 49 cm2
- Ellenőrzés a befogókkal:T = 9,90 · 9,902 = 49,0 cm2
Eredménya = b = 9,90 cm, T = 49 cm²
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.
Szerkesztése körzővel és vonalzóval
Ha a befogó adott
- Rajzolj egy egyenest, jelölj ki rajta egy C pontot – itt lesz a derékszög.
- 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.
- Mérd fel a befogó hosszát C-ből az egyik szárra: ez az A pont.
- Mérd fel ugyanazt a hosszt C-ből a másik szárra: ez a B pont.
- 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
| Amit keresel | Befogóból | Átfogóból |
|---|---|---|
| Átfogó | c = a · √2 | – |
| Befogó | – | a = c · √22 |
| Terület | T = a22 | T = c24 |
| Kerület | K = a(2 + √2) | K = c(1 + √2) |
| Magasság az átfogóhoz | mc = a · √22 | mc = c2 |
| Köré írt kör sugara | R = a · √22 | R = 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?
Lehet-e egy háromszög egyszerre egyenlő oldalú és derékszögű?
Egy ilyen háromszög területe 32 cm². Mekkorák a befogói?
Hol van a háromszög magasságpontja?
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 = c√2 ≈ 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.