Прямоугольный треугольник — самый частый гость задания 15. Общий обзор задания и остальные его подтемы (углы, равнобедренный, общий треугольник) разобраны в конспекте задания 15; здесь копаем именно этот подвид глубже.
Отличие простое: как только на чертеже есть прямой угол (квадратик в вершине), включаются два мощных инструмента, которых у обычного треугольника нет, — теорема Пифагора и тригонометрия острого угла (sin, cos, tg). Почти все задачи топика — это одна из двух ситуаций: «даны два катета/сторона — найди sin/cos/tg» или наоборот «дано отношение и одна сторона — найди другую сторону». Разберёмся, как не путаться.
Тригонометрия острого угла
Три отношения задают всю тригонометрию прямоугольного треугольника. Смотреть надо всегда от того угла, про который спрашивают.
Теорема Пифагора
Радиус описанной окружности
Отдельный, любимый на ОГЭ факт именно про прямоугольный треугольник.
Алгоритм решения
Примеры решения задач
Три задачи ниже — из нашего банка ОГЭ, от простой к составной.
Пример 1. Сторона по синусу угла
В треугольнике ABC угол C равен 90∘, sinB=175, AB=51. Найдите AC.
Определяем стороны
Угол C прямой, поэтому AB — гипотенуза, а AC и BC — катеты. Для угла B катет AC лежит напротив, значит он противолежащий.
Записываем синус угла B
По определению синуса острого угла:
sinB=ABAC
Выражаем нужную сторону
AC=AB⋅sinB=51⋅175=3⋅5=15
Ответ:15.
Пример 2. Второй катет по теореме Пифагора
В прямоугольном треугольнике катет и гипотенуза равны 40 и 41 соответственно. Найдите другой катет этого треугольника.
Записываем теорему Пифагора
Сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы:
В треугольнике ABC известно, что AC=16, BC=12, угол C равен 90∘. Найдите радиус описанной около этого треугольника окружности.
Находим гипотенузу по теореме Пифагора
Катеты — AC и BC, гипотенуза — AB:
AB=AC2+BC2=162+122=256+144=400=20
Применяем свойство описанной окружности
Центр окружности, описанной около прямоугольного треугольника, лежит в середине гипотенузы, а сама гипотенуза — диаметр. Значит радиус — её половина:
R=2AB=220=10
Ответ:10.
Что запомнить
Тригонометрия:sin и cos делят катет на гипотенузу, tg — катет на катет. Всегда смотри от нужного угла: противолежащий и прилежащий катеты для A и B разные.
Обратный ход: если дано отношение и одна сторона — выражай нужную сторону из определения (AC=AB⋅sinB и т. п.).