Stewarts teorem: formulering og eksempel med løsning

I denne publikasjonen vil vi vurdere en av hovedsetningene i euklidisk geometri – Stewarts teorem, som fikk et slikt navn til ære for den engelske matematikeren M. Stewart, som beviste det. Vi vil også analysere i detalj et eksempel på å løse problemet for å konsolidere det presenterte materialet.

Innhold

Uttalelse av teoremet

Dan trekant ABC. Ved hans side AC poeng tatt D, som er koblet til toppen B. Vi godtar følgende notasjon:

  • AB = a
  • BC = b
  • BD = s
  • AD = x
  • DC = og

Stewarts teorem: formulering og eksempel med løsning

For denne trekanten er likheten sann:

Stewarts teorem: formulering og eksempel med løsning

Anvendelse av teoremet

Fra Stewarts teorem kan formler utledes for å finne medianene og halveringslinjene til en trekant:

1. Lengden på halveringslinjen

La lc er halveringslinjen trukket til siden c, som er delt inn i segmenter x и y. La oss ta de to andre sidene av trekanten som a и b… I dette tilfellet:

Stewarts teorem: formulering og eksempel med løsning

Stewarts teorem: formulering og eksempel med løsning

2. Medianlengde

La mc er medianen skrudd ned til siden c. La oss betegne de to andre sidene av trekanten som a и b… Deretter:

Stewarts teorem: formulering og eksempel med løsning

Stewarts teorem: formulering og eksempel med løsning

Eksempel på et problem

Trekant gitt ABC. På siden AC lik 9 cm, poeng tatt D, som deler siden slik at AD dobbelt så lang DC. Lengden på segmentet som forbinder toppunktet B og pek D, er 5 cm. I dette tilfellet, den dannede trekanten ABD er likebenet. Finn de resterende sidene av trekanten ABC.

Oppløsning

La oss skildre betingelsene for problemet i form av en tegning.

Stewarts teorem: formulering og eksempel med løsning

AC = AD + DC = 9 cm. AD lenger DC to ganger, dvs AD = 2DC.

Følgelig 2DC + DC = 3DC u9d XNUMX cm. Så, DC =3 cm, AD = 6 cm.

Fordi trekant ABD – likebenet, og side AD er 6 cm, så de er like AB и BDIe AB = 5 cm.

Det gjenstår bare å finne BC, som utleder formelen fra Stewarts teorem:

Stewarts teorem: formulering og eksempel med løsning

Vi erstatter de kjente verdiene med dette uttrykket:

Stewarts teorem: formulering og eksempel med løsning

På denne måten BC = √‎52 ≈ 7,21 cm.

Legg igjen en kommentar