Cómo construir un triángulo isósceles con una longitud de base dada y un ángulo vertical

REQUERIDO PARA CONSTRUIR: Un triángulo isósceles ABC, Base BC = 7 cm, Ángulo vertical A = 50 °

PASOS DE CONSTRUCCIÓN: Este triángulo se puede construir usando un teorema de segmento alternativo.

(1) Después de dibujar un rayo, corte un segmento BC = 7 cm

(2) Dibuje un ángulo CBX = ángulo vertical 50 ° en el otro lado del vértice A.

(3) Ahora, en BX, en el punto B, construya un BO perpendicular.

(4) Construya una bisectriz perpendicular de BC, que interseca BO en el punto O

(5) Tomando O como centro, radio BC / 2, dibuje un círculo que pase por B y C.

(6) Esta bisectriz perpendicular, corta el círculo en el punto A.

(5) O será el centro del círculo, pasando por A, B y C.

(6) Unir A, B y unir A, C.

Triángulo ABC es el triángulo requerido.

JUSTIFICACIÓN:

Aquí, BX será una tangente al círculo con el centro O, en el punto B. Como el segmento de radio OB es perpendicular a BX

Y el acorde BC, forma un ángulo de 50 ° con la tangente.

Entonces, el acorde BC subtiende el mismo ángulo (50 °) en el segmento alternativo. Eso implica que el ángulo vertical = 50 °.

Como sabemos, la bisectriz perpendicular de la base de este triángulo inscrito pasa por el centro del círculo, intersectándolo en el vértice A.

O bien, puede construir el ángulo BAO = 25 °.

¡PD! Esto también podría construirse calculando los ángulos de base iguales. Pero en las construcciones, en la medida de lo posible, evitamos los cálculos …

Digamos que desea dibujar un triángulo isósceles con una base de 10 cm y un ángulo vertical de 80 grados.

Los ángulos base en el triángulo isósceles serán (180 – 80) / 2 cada uno, es decir, 100/2 = 50 grados.

Dibuja una línea de 10 cm de largo y marca los extremos como B y C.

Con un transportador haga ángulos de 50 grados en los dos extremos B y C.

Dondequiera que los dos rayos se crucen será el vértice A y el ángulo BAC será de 80 grados.

Ahora tienes el triángulo isósceles de base 10 cm y ángulo vertical de 80 grados.

Si el ángulo vertical es [matemática] A [/ matemática] los otros dos ángulos son [matemática] 90- \ frac {A} {2}. [/ Matemática]

Dibuje el segmento de línea de longitud igual a la longitud base.

Dibuja líneas en sus extremos con el ángulo que se encuentra arriba. Se encontrarán a las A.

Has construido el triángulo isósceles.

Deje que el ángulo del vértice sea A.

Entonces otros ángulos serían ambos iguales a

B = C = 90-A / 2

Ahora construya un segmento de línea BC de longitud de base dada y haga un ángulo de 90-A / 2 en cada extremo de BC en el mismo lado de BC. cortan en el vértice A.

Entonces de esta manera podemos construir un triángulo.

Use TrianCal

Paso 1. Construya el ángulo vertical dado, por ejemplo, [matemáticas] \ ángulo ABC [/ matemáticas], como se muestra en la figura 1.

Figura 1

Paso 2. En B, construya DB la bisectriz de [matemáticas] \ ángulo ABC [/ matemáticas] (Fig. 2).

Figura 2

Paso 3. En B, dibuje XY perpendicular a DB, pasando por B (Fig. 3).

figura 3

Paso 4. Con el centro B y el radio a la mitad de la longitud base dada, dibuje arcos que corten XY en E y F (Fig. 4).

Figura 4

Paso 5. A través de los puntos E y F, dibuje líneas paralelas a DB, cortando AB y BC en G y H respectivamente (Fig. 5).

Figura 5

Triangle BGH es el triángulo isósceles requerido.

Figura 6

Prueba : los triángulos GBE y HBF son congruentes porque

  • [matemática] \ angle GEB = \ angle HFB = 90 ^ \ circ [/ math] ([matemática] EF \ perp DB [/ math] y [math] EG, FH \ | DB [/ math]).
  • [matemática] \ angle EGB = \ angle BHF = \ frac {1} {2} \ angle ABC [/ math] (EG [math], [/ math] FH [math] \ | [/ math] DB, y GB y HB son transversales respectivas, y DB se divide [matemática] \ ángulo ABC [/ matemática]).
  • EB = BF (por construcción, paso 4)

Por lo tanto, BG = BH. Entonces el triángulo GBH es un triángulo isósceles. El ángulo del vértice es el ángulo dado (por el paso de construcción 1).

Deje que GH intersecte a DB en K. Los triángulos GKB y HKB son congruentes porque

  • BH = BG (probado arriba)
  • KB es común
  • Ángulo incluido [matemática] \ ángulo KBA [/ matemática] = ángulo incluido [matemática] \ ángulo KBC [/ matemática] (DB biseca [matemática] \ ángulo ABC [/ matemática]).

Entonces, GK = HK, y [matemáticas] \ ángulo GKB = \ ángulo [/ matemáticas] [matemáticas] GKC [/ matemáticas]. Pero como \ [math] angle GKB + \ angle GKC = 180 ^ \ circ [/ math], [math] \ angle GKB = \ angle GKC = 90 ^ \ circ [/ math]. Por lo tanto, EBKG es un rectángulo y, por lo tanto, GK = EB = [matemática] \ frac {1} {2} \ text {Longitud base dada} [/ matemática].

Del mismo modo, HK = FB = [matemáticas] \ frac {1} {2} \ text {Longitud base dada} [/ matemáticas].

Por lo tanto, GH tiene la longitud de base dada.

De ahí la prueba.