Геометрия · 8 класс · комплексное № 4

Атанасян: комплексное задание № 4 — решение

Проверено по переработанной нумерации 2023–2026. В изданиях 2013–2022 этот же номер соответствует другой задаче.

Коротко об условии

Предлагается практическое доказательство теоремы о сумме углов треугольника с помощью последовательного сгибания бумажной модели. Нужно объяснить правильные линии сгиба, получающуюся фигуру и смысл опыта.

Решение по шагам

  1. Такой способ работает: после правильных сгибов три угла исходного треугольника действительно сходятся в одной точке и образуют развёрнутый угол.
  2. Главная ошибка при первом сгибе — нельзя выбирать его произвольно. Первый сгиб должен проходить по средней линии треугольника, то есть соединять середины двух сторон и быть параллельным третьей стороне (основанию на рисунке).
  3. В изображённой модели исходный треугольник равнобедренный. Его высота к основанию одновременно является медианой и осью симметрии, поэтому при соответствующих сгибах две вершины совмещаются в одной точке на основании высоты.
  4. На последнем шаге получается прямоугольник: первый сгиб параллелен основанию, а два последующих сгиба выполняются перпендикулярно основанию, поэтому соседние стороны образуют прямые углы.
  5. Если исходный треугольник прямоугольный, общий принцип не меняется: те же отношения средних линий и перпендикуляров приводят три угла в одну точку.
  6. Инструкция: отметить середины нужных сторон; выполнить первый сгиб по средней линии; затем выполнить второй и третий сгибы по прямым, перпендикулярным основанию, так чтобы две оставшиеся вершины пришли в ту же точку, куда при первом сгибе попала третья вершина.
  7. После совмещения видно, что три исходных угла без наложения заполняют развёрнутый угол.
  8. Следовательно, иллюстрируется теорема: сумма углов любого треугольника равна 180°. Практическая проверка нужна, чтобы убедиться, что найденный способ действительно работает и понять, какие геометрические условия на сгибы обязательны.

Ответ

Первый сгиб выполняют по средней линии, второй и третий — перпендикулярно основанию. В результате три угла образуют развёрнутый угол, что иллюстрирует равенство ∠A+∠B+∠C=180°.

Что важно запомнить

Бумажный опыт не заменяет доказательство, но наглядно показывает идею: три угла треугольника можно перенести в одну точку и составить из них развёрнутый угол.