Перетин бісектрис трикутника

Існує теорема про те, що бісектриси трикутника перетинаються в одній точці.

Даний факт, як і всяка теорема, потребує доведення, оскільки, наприклад, можна припустити, що бісектриси трикутника іноді можуть не перетинатися в одній точці.

На малюнку нижче зліва три бісектриси, які трикутника перетинаються в одній точці. Праворуч зображена гіпотетична ситуація, коли кожна бісектриса перетинається з двома іншими в різних точках.

Перетин бісектрис трикутника
Для доведення теореми зобразимо дві бісектриси трикутника. Зрозуміло, що вони перетинаються в одній точці і інших точок перетину бути не може (тому що бісектриси кутів одного трикутника не можуть бути паралельні одна одній, а будь-які дві прямі завжди мають точку перетину, притому тільки одну).

Від точки перетину двох бісектрис проведемо три перпендикуляра до сторін трикутника.

Перетин бісектрис трикутника
На малюнку вище дано трикутник ABC, зображені бісектриси його кута A і кута B, які перетинаються в точці O. Від точки O проведені перпендикуляри до сторін трикутника:

    ОР ⊥ AB; OQ ⊥ BC; OR ⊥ CA.

Як відомо, відрізки-перпендикуляри, проведені від будь-якої точки бісектриси кута до сторін цього кута, рівні один одному. Це випливає з рівності прямокутних трикутників. Наприклад, на малюнку ΔAOP = ΔAOR за загальною гіпотенузою і рівним кутах при вершині A (тому що AO ділить кут A навпіл).

Значить, OP = OR, так як це перпендикуляри до сторін трикутника від однієї точки бісектриси AO. Також OP = OQ як перпендикуляри від бісектриси BO.

Так як OP = OR і OP = OQ, значить OR = OQ.

Це означає, що точка O знаходиться на однаковій відстані від сторін BC і CA трикутника. Ці сторони утворюють кут C. Як відомо, всі точки всередині кута, які рівновіддалені від його сторін, лежать на бісектрисі цього кута. Значить, точка O лежить на бісектрисі кута C.

Таким чином, бісектриса кута C проходить через точку перетину бісектрис двох інших кутів трикутника. Тому теорема про те, що бісектриси трикутника перетинаються в одній точці, Доведена.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 3.00 out of 5)

Перетин бісектрис трикутника