Докажите, что у равностороннего треугольника все углы равны

Треугольник называется равнобедренным, если в нем две стороны равны между собой. Равенство двух сторон обеспечивает определенные зависимости между элементами этой фигуры, облегчающие решение геометрических задач.

Предоставлю точно также два решения только другой метод(более рационален). Из вершины D продлим сторону до пересечения на продлении стороны BC, так что AB ║ DE, т.е. ABED — параллелограмм.

∠A = ∠E = 60° (противоположные углы у параллелограмма равны)

Так как AB = CD ⇒ ED = CD ⇒ ∠ECD = ∠CED = ∠CDE = 60°, т.е. треугольник CDE — равносторонний ⇒ CD = CE = ED = 32

Тогда AD = BC + CE = 20 + 32 = 52

P = 20 + 32 + 32 + 52 = 136

Рисунок 2.

Аналогично решению из рисунка 1, достроим до параллелограмма ADEB, AD ║ EB, мы имеем что ΔCEB - равносторонний, т.е. CE = CB = EB = 20, тогда CD = AB - CE = 32 - 20 = 12.

P = 12 + 20 + 20 + 32 = 84

Угло при нижнем основании равнобедренной трапеции меньше 90°, а при верхнем больше 90°, поэтому ∠A = 60° - угол основания.

Нам неизвестно какая сторона боковая, известно только то, что они смежные. Поэтому решим два варианта.

1. AB - нижнее основание.

H₁, H₂ ∈ AB; DH₁ , CH₂ ⊥AB ⇒ DH₁ ║ CH₂

ΔADH₁ = ΔCBH₂ - по гипотенузе и острому углу т.к. трапеция равнобедренная.

AH₁ = H₂B - как соответственные стороны равных Δ.

∠H₂CB = 90° - ∠CBH₂ = 90° - 60° = 30° - как острые улг. в прямоугольном Δ.

H₂B = BC/2 = 20/2=10 - как катет лежащей напротив угла в 30° в прямоугольном Δ.

H₁H₂ = 32 - 10*2 = 12 = т.к. DH₁ ║ CH₂ и DH₁ = CH₂ - как соответственные стороны равных Δ.

P - периметр.

P = AB+ 2BC + CD = 32 + 40 + 12 = 84.

ответ: 84.

2. AB - боковая сторона.

H₁, H₂ ∈ AD; BH₁ , CH₂ ⊥AD ⇒ BH₁ ║ CH₂ ⇒ BH₁ = CH₂ - как параллельные отрезки заключённые между параллельными прямыми, поэтому BCH₂H₁ - прямоугольник ⇒ H₁H₂ = BC = 20.

ΔABH₁ = ΔCDH₂ - по гипотенузе и острому углу т.к. трапеция равнобедренная.

AH₁ = H₂D - как соответственные стороны равных Δ.

∠ABH₁ = 90° - ∠BAH₁ = 90° - 60° = 30° - как острые улг. в прямоугольном Δ.

AH₁ = AB/2 = 32/2=16 - как катет лежащей напротив угла в 30° в прямоугольном Δ.

BC = AD т.к. BH₁ ║ CH₂ и BH₁ = CH₂ - как соответственные стороны равных Δ.

AD = 20 + 16·2 = 52

P - периметр.

P = 2AB + BC + DA = 64 + 20 + 52 = .

ответ: 136.