Чтобы построить пример треугольника, где медианы также являются высотами, рассмотрим равносторонний треугольник.
Рассмотрим равносторонний треугольник (ABC) с одинаковой длиной сторон (a). В равностороннем треугольнике:
Медианы: Медианы пересекаются в центре тяжести и делят треугольник на три равновеликих треугольника. Поскольку треугольник равносторонний, длины всех медиан равны и равны (\frac{\sqrt{3}}{3} a).
Высоты: Высоты в равностороннем треугольнике также равны и делят треугольник на два прямоугольных треугольника. Длина высоты равна (\frac{\sqrt{3}}{2} a).
Теперь признаемся, что в равностороннем треугольнике медианы и высоты совпадают. Это правда только для случая равностороннего треугольника.
Доказательство, что медианы равностороннего треугольника также являются высотами:
Высота (h) равностороннего треугольника из вершины (A) (например) к стороне (BC) будет равна:
[ h = \frac{\sqrt{3}}{2} a. ]
Медиана (m) из вершины (A) к стороне (BC) (которая по модулю находитс в половине длины стороны (BC)) равна:
Но так как треугольник равносторонний, и высота из любой вершины совпадает с медианой, тогда все медианы равны высотам, благодаря симметрии равностороннего треугольника.
Таким образом, равносторонний треугольник является единственным типом треугольника, для которого все медианы совпадают с высотами.
Чтобы построить пример треугольника, где медианы также являются высотами, рассмотрим равносторонний треугольник.
Рассмотрим равносторонний треугольник (ABC) с одинаковой длиной сторон (a). В равностороннем треугольнике:
Медианы: Медианы пересекаются в центре тяжести и делят треугольник на три равновеликих треугольника. Поскольку треугольник равносторонний, длины всех медиан равны и равны (\frac{\sqrt{3}}{3} a).
Высоты: Высоты в равностороннем треугольнике также равны и делят треугольник на два прямоугольных треугольника. Длина высоты равна (\frac{\sqrt{3}}{2} a).
Теперь признаемся, что в равностороннем треугольнике медианы и высоты совпадают. Это правда только для случая равностороннего треугольника.
Доказательство, что медианы равностороннего треугольника также являются высотами:
Высота (h) равностороннего треугольника из вершины (A) (например) к стороне (BC) будет равна:
[
h = \frac{\sqrt{3}}{2} a.
]
Медиана (m) из вершины (A) к стороне (BC) (которая по модулю находитс в половине длины стороны (BC)) равна:
[
m = \frac{2a}{3} \cdot \sqrt{1 - \left(\frac{1}{2}\right)^2} = \frac{\sqrt{3}}{3}a.
]
Но так как треугольник равносторонний, и высота из любой вершины совпадает с медианой, тогда все медианы равны высотам, благодаря симметрии равностороннего треугольника.
Таким образом, равносторонний треугольник является единственным типом треугольника, для которого все медианы совпадают с высотами.