Сличност троуглова – дефиниције и особине

Дефиниције и формуле илустроване једноставним примерима.

Задаци


СЛИЧНОСТ ТРОУГЛОВА

Сличност је пресликавање којим се нека фигура FF пресликава у фигуру F1F_1 тако да је размера било које две одговарајуће дужи    XY⊂FXY \subset F  и X1Y1⊂F1{X_1}{Y_1} \subset {F_1} стална :

X1Y1=k⋅XY(k∈R,k≠0){X_1}{Y_1} = k \cdot XY\left( {k \in \mathbb{R},k \ne 0} \right) 

Да су фигуре   FF    и  F1F_1  сличне означавамо са   F∼F1F \sim {F_1}. Број   kk    је коефицијент сличности фигура.

Ако су два троугла △ABC\vartriangle ABC и △A1B1C1\vartriangle {A_1}{B_1}{C_1} слични, тада су им одговарајући углови једнаки, а одговарајуће странице пропорционалне.

 294

Ставови о сличности троуглова:

Два троугла △ABC\vartriangle ABC и △A1B1C1\vartriangle {A_1}{B_1}{C_1} су слични (△ABC∼△A1B1C1)\left( {\vartriangle ABC \sim \vartriangle {A_1}{B_1}{C_1}} \right) ako:

  • - су два унутрашња угла једног троугла подударна одговарајућим унутрашњим угловима другог троугла. (углавном  ћемо овако испитивати сличност)
  • - су две странице једног троугла пропорционалне одговарајућим страницама другог троугла, а унутрашњи углови које те странице образују су подударни.
  • - су све странице једног троугла пропорционалне одговарајућим страницама другог троугла.
  • - су две странице једног троугла пропорционалне одговарајућим страницама другог троугла,а унутрашњи углови наспрам већих  од ових страница су подударни.

Талесова теорема:

Ако се две праве xx и yy пресеку двема паралелним правима pp и qq, онда је размера било које две дужи једне праве једнака размери одговарајућих дужи друге две праве.

 295


Фигуре су сличне ако је однос свих одговарајућих дужи исти број kk, коефицијент сличности. Слични троуглови имају једнаке одговарајуће углове и пропорционалне странице: a1a=b1b=c1c=k\frac{a_1}{a} = \frac{b_1}{b} = \frac{c_1}{c} = k. Најчешће сличност доказујете тако што покажете да два троугла имају по два једнака угла. Довољно је и да су све странице пропорционалне, или да су две странице пропорционалне, а углови између њих једнаки.

Талесова теорема каже да паралелне праве на крацима угла одсецају пропорционалне дужи. Обими сличних троуглова су у односу kk, а површине у односу k2k^2. Пазите да упоређујете одговарајуће странице, оне наспрам једнаких углова.

H = 10,5 mO
2 m
14 m
Коефицијент k = L : s
7
Висина дрвета H
10,5 m
Штап (1,5 m) и дрво са својим сенкама чине два слична правоугла троугла са заједничким углом код тачке OO, на крају сенке. Колико је пута сенка дрвета LL дужа од сенке штапа ss, толико је пута дрво више од штапа: H=1,5⋅LsH = 1{,}5 \cdot \frac{L}{s}.

Сличношћу троуглова се висина дрвета или зграде процењује по дужини сенке, а на њој почивају и размера на картама и плановима и увећавање фотографија.

Висина дрвета по сенци

Усправан штап дуг 1,5 m баца сенку од 2 m. У исто време дрво у парку баца сенку од 14 m. Колико је дрво високо?

Решење

  1. Сунчеви зраци падају паралелно, па штап и дрво са својим сенкама граде правоугле троуглове са истим оштрим углом. Ти троуглови су слични, јер имају по два једнака угла.
  2. Коефицијент сличности је однос сенки: k=142=7k = \frac{14}{2} = 7.
  3. Висина дрвета је H=k⋅1,5=7⋅1,5=10,5H = k \cdot 1{,}5 = 7 \cdot 1{,}5 = 10{,}5 m.

Одговор: Дрво је високо 10,5 m.

Задатак за вежбу

На плану парцела у облику троугла има странице 4 cm, 6 cm и 8 cm. На терену је најдужа страница те парцеле 20 m. Колике су остале странице на терену и колики је обим парцеле?

Прикажи решење

Један центиметар на плану одговара 208=2,5\frac{20}{8} = 2{,}5 m на терену, па су остале странице 4⋅2,5=104 \cdot 2{,}5 = 10 m и 6⋅2,5=156 \cdot 2{,}5 = 15 m, а обим је 10+15+20=4510 + 15 + 20 = 45 m.