Matematika k přijímačkám

Úhly v trojúhelníku

Součet úhlů v trojúhelníku, vnější úhel, rovnoramenný trojúhelník a úhly v poměru.

V testuVýběr z pěti možností za 2 body nebo dvě podúlohy po 2 bodech. Součet 180° potřebuješ skoro v každé úloze s úhly.

Co potřebuješ znát

Součet úhlů je 180°

V každém trojúhelníku dají vnitřní úhly dohromady 180°:

α+β+γ=180∘\alpha + \beta + \gamma = 180^\circ

Proč to platí: veď vrcholem C rovnoběžku se stranou AB. Úhly α a β se u ní objeví znovu jako střídavé úhly. Spolu s γ vyplní přímý úhel, a ten má 180°.

αβγαβABC

Když znáš dva úhly, třetí dopočítáš: γ=180∘−α−β\gamma = 180^\circ - \alpha - \beta. Třeba 180∘−50∘−60∘=70∘180^\circ - 50^\circ - 60^\circ = 70^\circ.

Vnější úhel

Prodluž stranu trojúhelníku za vrchol. Úhel mezi prodloužením a druhou stranou je vnější úhel. Je vedlejší k vnitřnímu úhlu u stejného vrcholu:

β′=180∘−β\beta' = 180^\circ - \beta

Platí ještě jedna zkratka: vnější úhel se rovná součtu vnitřních úhlů u zbylých dvou vrcholů. V obrázku 40∘+75∘=115∘40^\circ + 75^\circ = 115^\circ.

β′=α+γ\beta' = \alpha + \gamma
40°β75°115°ABC

Rovnoramenný a rovnostranný trojúhelník

Rovnoramenný trojúhelník má dvě stejně dlouhé strany, ramena. Třetí strana je základna. Úhly u základny jsou stejně velké.

70°70°40°ABCzákladna

Ze dvou úhlů u základny spočítáš úhel proti ní: 180∘−2⋅70∘=40∘180^\circ - 2 \cdot 70^\circ = 40^\circ. A naopak, z úhlu proti základně spočítáš úhly u základny: (180∘−40∘):2=70∘(180^\circ - 40^\circ) : 2 = 70^\circ.

Rovnostranný trojúhelník má všechny strany stejné, a proto i všechny úhly: 180∘:3=60∘180^\circ : 3 = 60^\circ.

Pravoúhlý trojúhelník

Jeden úhel má 90°. Zbylé dva ostré úhly mají dohromady 180∘−90∘=90∘180^\circ - 90^\circ = 90^\circ:

α+β=90∘\alpha + \beta = 90^\circ

Úhly v poměru

Zadání někdy řekne, že úhly jsou v poměru 2 : 3 : 4. Znamená to, že trojúhelník má dohromady 2+3+4=92 + 3 + 4 = 9 stejných dílů a těch 9 dílů má 180°. Jeden díl je 180∘:9=20∘180^\circ : 9 = 20^\circ.

Úhly jsou 2⋅20∘=40∘2 \cdot 20^\circ = 40^\circ, 3⋅20∘=60∘3 \cdot 20^\circ = 60^\circ a 4⋅20∘=80∘4 \cdot 20^\circ = 80^\circ.

TipPočtem dílů vždy dělíš součet právě těch úhlů, které jsou v poměru. Když jsou v poměru jen dva úhly, nemají dohromady 180°. Jejich součet zjistíš třeba z vnějšího úhlu.

Jak na to

  1. Dopiš do obrázku všechny úhly ze zadání.
  2. Najdi trojúhelník, ve kterém znáš dva úhly. U rovnoramenného trojúhelníku stačí jeden.
  3. Dopočítej třetí úhel ze součtu 180°.
  4. Přenes výsledek do sousedního úhlu (vedlejší, vrcholový, u rovnoběžky) a pokračuj, dokud nedojdeš k hledanému úhlu.

Řešené příklady

Příklad 1: Vnější úhel a úhly v poměru

V trojúhelníku ABC má vnější úhel u vrcholu B velikost 140°. Vnitřní úhly α a γ jsou v poměru 3 : 4. Vypočti velikosti úhlů α a γ.

αγ140°ABC
Obrázek je jen ilustrativní.

Řešení

  1. Součet α a γ. Vnější úhel u vrcholu B se rovná součtu vnitřních úhlů u zbylých dvou vrcholů: α+γ=140∘\alpha + \gamma = 140^\circ. Úhly α a γ tedy dohromady nemají 180°, ale 140°.
  2. Jeden díl. Úhly α a γ mají dohromady 3+4=73 + 4 = 7 dílů. Jeden díl je 140∘:7=20∘140^\circ : 7 = 20^\circ.
  3. Úhly α a γ. α=3⋅20∘=60∘\alpha = 3 \cdot 20^\circ = 60^\circ a γ=4⋅20∘=80∘\gamma = 4 \cdot 20^\circ = 80^\circ.
  4. Kontrola. Vnitřní úhel u vrcholu B je vedlejší k vnějšímu: 180∘−140∘=40∘180^\circ - 140^\circ = 40^\circ. Součet úhlů: 60∘+40∘+80∘=180∘60^\circ + 40^\circ + 80^\circ = 180^\circ. Sedí to.

OdpověďÚhel α má velikost 60° a úhel γ 80°.

Příklad 2: Rovnoramenný trojúhelník a rovnoběžka

Trojúhelník ABC je rovnoramenný se základnou AB. Úhel u vrcholu C má 38°. Vrcholem C prochází přímka p rovnoběžná se základnou AB. Jak velký je úhel φ mezi přímkou p a ramenem BC (viz obrázek)?

p38°φABC
Obrázek je jen ilustrativní.

Řešení

  1. Úhly u základny. Trojúhelník je rovnoramenný, úhly u základny jsou shodné. Spolu s úhlem u vrcholu C dají 180°: (180∘−38∘):2=71∘(180^\circ - 38^\circ) : 2 = 71^\circ.
  2. Rovnoběžky. Přímka p je rovnoběžná se základnou AB a rameno BC protíná obě. Úhel φ a úhel u vrcholu B jsou střídavé úhly, proto φ=71∘\varphi = 71^\circ.
  3. Kontrola. U vrcholu C leží na přímce p tři úhly: vlevo 71° (střídavý k úhlu u A), uprostřed 38° a vpravo φ. 71∘+38∘+71∘=180∘71^\circ + 38^\circ + 71^\circ = 180^\circ, sedí to.

OdpověďÚhel φ má velikost 71°.

Časté chyby

Zkus si

V trojúhelníku má jeden úhel 48° a druhý 67°. Kolik má třetí úhel?

Ukaž řešení
  1. Součet úhlů. 180∘−48∘−67∘=65∘180^\circ - 48^\circ - 67^\circ = 65^\circ.

Výsledek65°

Úhly trojúhelníku jsou v poměru 1 : 2 : 3. Jak velký je největší z nich?

Ukaž řešení
  1. Jeden díl. Trojúhelník má 1+2+3=61 + 2 + 3 = 6 dílů, jeden díl je 180∘:6=30∘180^\circ : 6 = 30^\circ.
  2. Největší úhel. 3⋅30∘=90∘3 \cdot 30^\circ = 90^\circ. Trojúhelník je pravoúhlý.

Výsledek90°

Procvič si to

Pět úloh tohoto typu, pokaždé s jinými čísly. Opraví se samy a u chyby uvidíš postup.