Основные понятия тригонометрии, синус, косинус, тангенс угла. Единичная окружность
Соотношение между элементами прямоугольного треугольника
В справочных материалах ОГЭ в разделе «Геометрия» есть все необходимые сведения
Если треугольник обозначен заглавными буквами: ∆ АВС, значит:
- угол А обозначают как угол α, противолежащую сторону треугольника (напротив угла А) обозначают прописной латинской буквой а;
- угол В обозначают как угол β, противолежащую сторону треугольника (напротив угла В) обозначают прописной латинской буквой b;
- угол C обозначают как угол γ, противолежащую сторону треугольника (напротив угла C) обозначают прописной латинской буквой c.
В прямоугольном треугольнике на чертеже
a – катет,
b – катет,
с – гипотенуза.
Синусом (Sin) острого угла прямоугольного треугольника называется отношение противолежащего катета (катет напротив угла) к гипотенузе
Косинусом (Cos) острого угла прямоугольного треугольника называется отношение прилежащего катета (катет, которого угол «касается») к гипотенузе
Тангенсом (tg) острого угла прямоугольного треугольника называется отношение противолежащего катета к прилежащему
Задача.
В треугольнике АВС угол С равен 900, АС=16, АВ=40. Найдите Sin B.
Решение:
Противолежащий катет АС=16
Гипотенуза АВ=40
Задача.
В треугольнике ABC угол C равен 90°, sin B=7/12, AB=48. Найдите AC.
Решение:
В ∆ АВС: АВ – гипотенуза, АС – противолежащий катет, тогда по определению синуса острого угла прямоугольного треугольника
Задача.
В треугольнике ABC угол C равен 90°, BC=16, AB=25. Найдите cos B.
Решение:
Прилежащий катет ВС=16
Гипотенуза АВ=25
Задача.
В треугольнике ABC угол C равен 90°, BC=9, AC=27. Найдите tg B.
Решение:
Противолежащий катет АС=27
Прилежащий катет ВС=9
Задача.
В треугольнике ABC угол C равен 90°, tg B=8/5, BC=20. Найдите AC.
Решение:
В ∆ АВС: АС – противолежащий катет, ВС – прилежащий катет, тогда по определению тангенса острого угла прямоугольного треугольника
Треугольник, описанная окружность, чертеж на клетчатой бумаге.
Решение задач по геометрии ОГЭ (часть 1)
Задачи по геометрии ОГЭ (1 часть) можно решить в одно действие, используя тот справочный материал, который вам предоставляется на экзамене.
Задачи на треугольники (и всё, что с ними связано)
Радиус окружности, вписанной в равносторонний треугольник равен 8√3. Найдите длину стороны этого треугольника
О чем задача –
Смотрим в справочный материал и находим в разделе «Геометрия» похожий чертеж:
а – сторона нашего треугольника,
r – радиус вписанной окружности
, подставляем значение
И находим длину стороны этого треугольника
значит, а = 48
(одинаковые элементы справа и слева от знака «=» взаимно уничтожаются)
Сторона равностороннего треугольника равна 20√3. Найдите радиус окружности, вписанной в этот треугольник.
О чем задача –
Смотрим в справочный материал и находим в разделе «Геометрия» похожий чертеж:
а – сторона нашего треугольника,
r – радиус вписанной окружности
Подставляем в формулу значение стороны и вычисляем радиус вписанной окружности
Сторона равностороннего треугольника равна 18√3. Найдите радиус окружности, описанной около этого треугольника
О чем задача –
Смотрим в справочный материал и находим в разделе «Геометрия»
похожий чертеж:
Подставляем в формулу значение стороны и вычисляем радиус описанной окружности
Центр окружности, описанной около треугольника АВС, лежит на стороне АВ. Найдите угол АВС, если угол ВАС равен 30о. Ответ дайте в градусах.
О чем задача –
Если центр описанной окружности лежит на стороне треугольника, то треугольник – прямоугольный, а сторона, на которой лежит центр описанной окружности - гипотенуза этого треугольника
Смотрим на чертеж – угол АСВ = 90о, угол ВАС = 30о
Так как сумма углов треугольника равна 180о и АСВ = 90о, значит
угол АВС = 90о – 30о = 60о
Чертеж на клетчатой бумаге
На клетчатой бумаге с размером клетки 1 х 1 изображен прямоугольный треугольник. Найдите длину его большего катета.
При решении подобных задач надо обратить внимание на размер клетки
В данном случае 1 х 1, т.е. сторона клетки соответствует 1
Считаем сколько клеток на чертеже соответствует большему катету – 7 клеток
Так как сторона клетки равна 1, то длина большего катета равна 7
На клетчатой бумаге с размером клетки 1 х 1 изображен треугольник. Найдите его площадь.
О чем задача –
Смотрим в справочный материал и находим в разделе «Геометрия», «Площади фигур»
Находим, как вычислить площадь треугольника – чертеж и формула
При решении подобных задач надо обратить внимание на размер клетки
В данном случае 1х1, т.е. сторона клетки соответствует 1
Формула площади треугольника
а = 7 ед.
h = 4 ед.
Катеты прямоугольного треугольника равны 8 и 15. Найдите гипотенузу этого треугольника.
О чем задача –
Смотрим в справочный материал и находим в разделе «Геометрия»,
«Прямоугольный треугольник» теорему Пифагора
Гипотенуза – напротив прямого угла и это самая длинная из сторон
Применим формулу
тогда с = 17
(Иногда полезно знать Пифагоровы тройки, но на экзамене лучше решать по формуле)
Рассмотрим похожую задачу
В прямоугольном треугольнике катет и гипотенуза равны 40 и 41 соответственно. Найдите другой катет этого треугольника.
О чем задача –
Смотрим в справочный материал и находим в разделе «Геометрия»,
«Прямоугольный треугольник» теорему Пифагора
Отсюда катет равен
(таблица квадратов есть в справочных материалах)
Тогда b = 9
Вектор - это отрезок, имеющий направление, поэтому, при решении задач надо придерживаться некоторых правил
Нельзя "крутить" вектор просто так: повернете - это уже будет совсем другое направление.
При сложении векторов используйте правило треугольника, параллелограмма и многоугольника
Пользуйтесь правилами и законами сложения векторов.
Например,
Чертеж на клетчатой бумаге, задание 18
Чертеж на клетчатой бумаге.
Это задачи на вычисление углов, расстояний, площадей, связанные со всеми изучаемыми в школьном курсе фигурами.
В данных задачах размер клетки указан и выполняет роль линейки. Можно посчитав «по клеточкам» найти необходимые длины и решить задачу.
При решении подобных задач надо обратить внимание на размер клетки
В данном случае 1х1, т.е. сторона клетки соответствует 1
Считаем сколько клеток на чертеже соответствует большему катету – 7 клеток
Так как сторона клетки равна 1, то длина большего катета равна 7
О чем задача –
О треугольнике, который начерчен на клетчатой бумаге
О площади данного треугольника
Смотрим в справочный материал и находим в разделе «Геометрия», «Площади фигур»
Выбрать формулу площади треугольника для чертежа:
Посчитать «по клеточкам» - найти необходимые длины
а = 7 ед.
h = 4 ед.
Используйте клетки как линейку – длина 1 клетки равна 1, значит длина большей диагонали ромба равна 10 клеткам = 10.
Подобие. Определение. Теорема Фалеса. Подобные треугольники (определение). Решение задач.
Урок 1. Теорема Фалеса. Подобие.
Определение 1.
Отрезки AB и CD называются пропорциональными отрезкам A1B1 и C1D1
если
Теорема Фалеса.
При пересечении сторон угла параллельными прямыми на сторонах угла образуются пропорциональные отрезки
Определение 2.
Если в ∆АВС и ∆А1В1С1 углы соответственно равны - ∟А = ∟А1, ∟В = ∟В1,
∟С = ∟С1 – то противолежащие соответственно равным углам стороны (в ∆АВС и ∆А1В1С1) – АВ и А1В1, ВС и В1С1, АС и А1С1 – называются сходственными.
Определение 3.
Два треугольника называются подобными, если их углы соответственно равны и стороны одного треугольника пропорциональны сходственным сторонам другого треугольника. Подобие треугольников записывают так: ∆АВС ~ ∆А1В1С1.
Итак,
∟А = ∟А1, ∟В = ∟В1, ∟С = ∟С1
где k – отношение сходственных сторон, называемое коэффициентом подобия.
Решение задач.
Чтобы найти неизвестные стороны подобных треугольников нужно:
Задача
Дано:
∆АВС ~ ∆MPK, (AB и MP, BC и PK – сходственные стороны). AB=12, ВC=15, PK=40, MK=24
Найти: MP и АС.
Решение:
Здесь А→М, В→Р, С→К.
Так как ∆АВС ~ ∆MPK и AB и MP, BC и PK – сходственные стороны (по условию), то
Тогда
Из пропорции
Основное свойство пропорции: МР∙15 = 12∙40, отсюда
Из пропорции
,
Основное свойство пропорции:
АС∙40 = 15∙24, отсюда
Ответ: АС=9, МР=32
Установите соответствие между знаками коэффициентов и графиками функций (задание ОГЭ)
Рассмотрим квадратичную функцию aх2 + bx + c
Каждый коэффициент несет свою смысловую нагрузку:
– Знак коэффициента а показывает, как направлены ветви параболы:
|
a > 0 – ветви параболы направлены вверх
|
|
|
a < 0 – ветви параболы направлены вниз
|
|
– Знак коэффициента b показывает, как расположена вершина параболы относительно оси OY (в правой полуплоскости или левой полуплоскости):
|
|
|
|
|
|
– Знак коэффициента с показывает, где находится точка пересечения с осью OY (ось ординат)
|
с > 0 – точка пересечения параболы с осью ординат находится в верхней полуплоскости |
|
|
с < 0 – точка пересечения параболы с осью ординат находится в нижней полуплоскости |
|
Установите соответствие и впишите ответ
На рисунках изображены графики функций вида y=ax2 +bx+c
Установите соответствие между знаками коэффициентов a и c и графиками функций.
|
В таблице под каждой буквой укажите соответствующий номер
Решение:
|
А) |
a>0, c>0 |
ветви параболы направлены вверх, парабола пересекает ось OY выше 0
график 3)
|
Б) |
a<0, c>0 |
ветви параболы направлены вниз, парабола пересекает ось OY выше 0
график 2)
|
В) |
a>0, c<0 |
ветви параболы направлены вверх, парабола пересекает ось OY ниже 0
график 1)
|
А |
Б |
В |
|
3 |
2 |
1 |
ГРАФИКИ
КОЭФФИЦИЕНТЫ
Решение: А) ветви параболы направлены вверх, парабола пересекает ось OY выше 0, соответствуют коэффициенты a>0, c>0 пункт 1) Б) ветви параболы направлены вниз, парабола пересекает ось OY выше 0, соответствуют a<0, c>0 пункт 3) В) ветви параболы направлены вверх, парабола пересекает ось OY ниже 0, соответствуют коэффициенты a>0, c<0 пункт 2)
|
|
|
|
|
|
Что такое граф?
Граф — это рисунок объектов – точек и связей между ними – соединяющих их линий. (например, схема метро, карта дорог, электросхема и т.п.)
Точки — вершины. Это объекты: люди, места, события.
Линии — ребра. Это связи между ними: дороги, знакомства, переходы. Каждое ребро соединяет ровно две вершины.
Правила:
Пусть вершины графа – пуговицы. Соединим пуговицы нитками, нитки – это ребра графа. Нам неважно как именно лежат пуговицы и как проходят нитки, граф от этого не поменяется, ведь количество ребер и вершин останется тем же.
Нам важно – какие именно пуговицы соединены!
|
|
|
Пример 1: Граф-расписание
Вершины: Уроки: Математика (М), Русский язык (Р), Физкультура (Ф), История (И).
Ребра: связывают уроки, которые идут друг за другом (парами).
М — Р (с математики идешь на русский)
Р — Ф (с русского на физкультуру)
Ф – И ( с физкультуры на историю)
Получается цепочка: М–Р–Ф–И. Это путь по графу, где вершины и ребра не повторяются. Если граф состоит из одной единственной цепи, то такой граф называется цепью.
Граф: М — Р — Ф — И.
Пример 2: Граф-маршрут
Прямой дороги в школу нет. В школу можно пройти двумя маршрутами: через парк и через булочную.
Построим граф.
Места: Дом (Д), Парк (П), Булочная (Б), Школа (Ш). Дорожки между ними.
Граф показывает 2 пути: Д–П–Ш и Д–Б–Ш
Степень вершины. Теорема о сумме степеней вершины.
Степень вершины — это количество ребер, которые из неё выходят.
На графе – маршруте:
Теорема о сумме степеней вершины. В любом графе сумма степеней всех вершин является четным числом.
У каждого ребра два конца, поэтому сумма степеней всех вершин в два раза больше числа ребер, то есть четное число.
ПРАВИЛО: Сумма степеней всех вершин графа равна удвоенному числу ребер.
Свойство: В любом графе количество вершин нечетной степени четно.
Задачи.
№ 127 (Учебник)
На конференцию собрались ученые. Могло ли оказаться так, что пятеро из них знакомы ровно с тремя другими, а все остальные имеют ровно четверых знакомых среди собравшихся?
Решение:
По условию, дано 5 вершин с нечетной степенью 3.
Так как, согласно свойству, количество вершин нечетной степени четно, ответ - нет не может.
№ 130 (Учебник)
В некотором графе 6 вершин 6 вершин, степени которых равны
а) 2, 2, 3, 3, 4, 4;
б) 0, 1, 2, 2, 3, 4.
Сколько ребер в этом графе?
Решение:
Сумма степеней всех вершин в два раза больше числа ребер.
а) Сумма степеней равна: 2+2+3+3+4+4=18
значит количество ребер равно 18:2 = 9
Ответ: 9 ребер.
б) Сумма степеней вершин равна: 0+1+2+2+3+4=12
значит количество ребер: 12:2=6
Ответ: 6 ребер.
Подготовка к ВПР
Задача 1.1.
Нарисуй граф для троих друзей: Аня, Боря, Ваня, если все они дружат между собой. Сколько ребер?
Решение: Вершины: А, Б, В. Ребра: А–Б, А–В, Б–В.
Ответ: 3 ребра. Граф — треугольник.
Задача 1.2 (Аналог ВПР).
В графе пять вершин: А, Б, В, Г, Д. Известны рёбра: А–Б, А–В, Б–В, Б–Г, Г–Д. Найдите степень вершины Б.
Решение: Выпишем все рёбра, где есть вершина Б: А–Б, Б–В, Б–Г.
Ответ: Степень вершины (Б) = 3.
Задача 2.1
В графе 6 вершин. Степени пяти вершин равны: 3, 3, 2, 2, 2. Сколько в графе ребер, если степень шестой вершины равна 1?
Решение:
Сумма степеней равна: 3+3+2+2+2+1 = 13.
Количество ребер равно: 13 :2 = 6,5 — получается нецелое число!
Сумма степеней должна быть четным числом
Ответ: Такого графа не существует
Задача 2.2
В графе 5 вершин. Степени четырех вершин: 2, 2, 1, 1. Чему равна степень пятой вершины, если в графе всего 4 ребра?
Решение:
Пусть х – степень пятой вершины, тогда
Сумма степеней вершин 2 + 2 + 1 + 1 + х
число ребер равно 4. Сумма степеней равна удвоенному количеству ребер графа. Запишем уравнение: 2+2+1+1 + x = 8, решим его и получим
x = 2.
Ответ: Степень пятой вершины равна 2.
Некоторые задачи можно легко решить, зная следующие правила.
Определение: Граф называется полным, если любые две его вершины соединены ребром (см. рисунок).
Число ребер в полном графе с n вершинами равно
Задачи.
Задача (Аналог ВПР).
В компании 7 человек обменялись рукопожатиями (каждый с каждым по разу). Сколько всего было рукопожатий?
Решение:
Первый пожал руку шестерым – всего 6 рукопожатий;
Второй уже пожал руку первому, поэтому осталось 5 рукопожатий.
Продолжаем рассуждать аналогично, в результате получим: 6 + 5 + 4 + 3 + 2 + 1 = 21.
Второй способ:
Это полный граф с 7 вершинами. Каждое ребро — рукопожатие.
Используем формулу
Ответ: 21.
Задача 3.1
Маша, Даша, Глаша и Саша перед уроком физкультуры обменялись друг с другом «дай пять!» ровно по одному разу. Сколько всего было «дай пять!»? Нарисуй граф.
Решение:
Аналогично рукопожатиям для 4-х человек. Граф — полный с 4 вершинами.
Ответ: 6
Задача 3.2 (аналог ВПР).
В классе 15 человек. У каждого есть ровно 3 друга в этом классе (дружба взаимная). Может ли так быть? Ответ объясните.
Решение:
Применим теорему. Если у каждого 3 друга, то степень каждой вершины = 3.
Сумма степеней = 15 * 3 = 45.
Значит, число ребер 45 : 2 = 22,5.
Число ребер не может быть дробным.
Ответ: нет, не может. Сумма степеней всех вершин должна быть чётной.
Дробные рациональные уравнения
Уравнения, в которых обе части являются рациональными выражениями, называют рациональными уравнениями.
Например, рациональными являются уравнения а) – д)
а) 3х+4=2(1 – х2)
б)
в)
г)
д)
е)
Рациональные уравнения, в которых обе части являются целыми выражениями называют целыми уравнениями.
Например, целыми являются уравнения а, б (квадратные уравнения), в знаменателе число, а не выражение с переменной).
Рациональные уравнения, в которых хотя бы одна из частей является дробным выражением, называют дробными рациональными уравнениями (в знаменателе есть переменная или выражение с переменной).
Например, такими являются уравнения в) – д)
Уравнение е) содержит иррациональность, и является иррациональным
При решении дробных рациональных уравнений целесообразно:
Рассмотрим следующее уравнение:
Разложим все знаменатели дробей, входящих в уравнение, на множители
х2 – 25 = (х-5)(х+5)
Общий знаменатель дробей, входящих в уравнение равен: (х-5)(х+5)
Умножим все члены данного уравнения на общий знаменатель при условии, что (х-5)(х+5)≠0, т.е. х≠-5, х≠5
И получим равносильное уравнение
(2х – 8)(х+5) + 10 = (х+4)(х – 5)
2х2+2х – 30 = х2 – х – 20
Перенесем все члены уравнения в левую часть и приведем подобные члены
х2 + 3х – 10 = 0
Решим получившееся целое уравнение
х= - 5, х=2
Исключим х = -5, т.к. он не удовлетворяет условию (х-5)(х+5)≠0
Значит, корень данного уравнения
х=2
1. Вычислить:
используем свойство
2. Упростить выражение:
Если в под знаком корня есть число, которое можно представить в виде произведения двух чисел и при этом извлечь корень, то надо попробовать это сделать!
3. Внесите множитель под знак корня.
4. Упростите выражение и найдите его значение при х=2,6:
используем свойство
5. Сократите дробь:
6. Найдите значение выражения:
Для самостоятельного решения