Номер 246, страница 74 - гдз по геометрии 7-9 класс учебник Атанасян, Бутузов

§ 2. Соотношения между сторонами и углами треугольника. 34. Неравенство треугольника. Глава 4. Соотношения между сторонами и углами треугольника - номер 246, страница 74.

246 Прямая, параллельная основанию равнобедренного треугольника ABC, пересекает боковые стороны AB и АС в точках М и N. Докажите, что треугольник AMN равнобедренный.

Дано:

Дан равнобедренный треугольник $ABC$ с основанием $BC$. Из определения равнобедренного треугольника следует, что его боковые стороны равны ($AB = AC$), а углы при основании также равны ($?ABC = ?ACB$). Прямая, параллельная основанию $BC$, пересекает боковые стороны $AB$ и $AC$ в точках $M$ и $N$ соответственно. Таким образом, у нас есть прямая $MN$, для которой выполняется условие $MN \parallel BC$.

Доказать:

Требуется доказать, что треугольник $AMN$ является равнобедренным.

Доказательство:

1. Рассмотрим параллельные прямые $MN$ и $BC$ и секущую $AB$. Углы $?AMN$ и $?ABC$ являются соответственными. По свойству параллельных прямых, соответственные углы равны. Следовательно, $?AMN = ?ABC$.

2. Теперь рассмотрим те же параллельные прямые $MN$ и $BC$, но с секущей $AC$. Углы $?ANM$ и $?ACB$ также являются соответственными. Поэтому они тоже равны: $?ANM = ?ACB$.

3. По условию, треугольник $ABC$ является равнобедренным с основанием $BC$. Это означает, что углы при основании равны: $?ABC = ?ACB$.

4. Сопоставим равенства, полученные в предыдущих пунктах. Мы имеем:

• $?AMN = ?ABC$ (из пункта 1)
• $?ANM = ?ACB$ (из пункта 2)
• $?ABC = ?ACB$ (из пункта 3)

Из этих трех равенств следует, что $?AMN = ?ANM$.

5. Рассмотрим треугольник $AMN$. Мы доказали, что два его угла ($?AMN$ и $?ANM$) равны. Согласно признаку равнобедренного треугольника, если в треугольнике два угла равны, то он является равнобедренным. Стороны, лежащие напротив равных углов, также равны. В треугольнике $AMN$ напротив угла $?ANM$ лежит сторона $AM$, а напротив угла $?AMN$ лежит сторона $AN$. Таким образом, $AM = AN$.

Поскольку две стороны треугольника $AMN$ равны, он является равнобедренным, что и требовалось доказать.

Ответ: Треугольник $AMN$ является равнобедренным. Это доказывается тем, что углы $?AMN$ и $?ANM$ являются соответственными углами при параллельных прямых $MN$ и $BC$ и секущих $AB$ и $AC$. Так как углы при основании исходного равнобедренного треугольника $ABC$ равны ($?ABC = ?ACB$), то и углы $?AMN$ и $?ANM$ равны между собой. По признаку равнобедренного треугольника, если два угла в треугольнике равны, то он равнобедренный. Следовательно, $AM = AN$, и треугольник $AMN$ — равнобедренный.