Справочный материал Примеры Обратите внимание! Видео Модели Пройти тесты
К простейшим геометрическим фигурам на плоскости относят точку и прямую.
Точки обозначают прописными буквами латинского алфавита: 
LaTeX formula: A, B, C, D.
Прямые обозначают или строчными буквами латинского алфавита 
LaTeX formula: a, b, c, d или двумя прописными буквами: LaTeX formula: AC, BA, DO и т. д. 
Н а п р и м е р, на рисунке 8.1 изображена прямая LaTeX formula: a и прямая LaTeX formula: AB. Точка LaTeX formula: D принадлежит прямой LaTeX formula: a, точка LaTeX formula: C не принадлежит данным прямым.
                
Часть прямой линии, ограниченную с одной стороны и неограниченную с другой, называют полупрямой или лучом
Н а п р и м е р, на рисунке 8.2 изображены лучи LaTeX formula: DB, DA и LaTeX formula: DC
Полупрямые прямой LaTeX formula: a, на которые она разбивается любой точкой прямой, называют дополнительными
Н а п р и м е р, на рисунке 8.2 LaTeX formula: DC и LaTeX formula: DA – пара дополнительных полупрямых. 
Часть прямой линии, ограниченную двумя точками, называют отрезком
Отрезки называют равными, если их концы совпадают при наложении одного отрезка на другой. 
Н а п р и м е р, на рисунке 8.3 изображен отрезок LaTeX formula: DC
Линию, состоящую из нескольких отрезков, не лежащих на одной прямой (конец предыдущего отрезка совпадает с началом следующего), называют ломаной линией. Отрезки, из которых состоит ломаная линия, называют ее звеньями
Н а п р и м е р, на рисунке 8.4 изображена ломаная LaTeX formula: ABCDE, состоящая из четырех звеньев: LaTeX formula: AB, BC, CD и LaTeX formula: DE
Ломаная называется замкнутой, если ее концы совпадают. 
Н а п р и м е р, на рисунках 8.5 и 8.6 изображены замкнутые ломаные.
            
Чтобы найти длину ломаной, необходимо найти сумму длин ее звеньев.
Длина отрезка, соединяющего концы ломаной, короче ее длины. 
Н а п р и м е р, если  LaTeX formula: AB = 23 ммLaTeX formula: BC = 17 мм, LaTeX formula: CD = 25 мм, LaTeX formula: DE = 19 мм, то длина ломаной LaTeX formula: ABCDE будет равна 84 мм.
Углом называют фигуру, образованную двумя лучами, исходящими из одной точки (рис. 8.7). Эту точку называют вершиной угла (точка LaTeX formula: O), а лучи – сторонами угла (лучи LaTeX formula: OA и LaTeX formula: OB). 
Угол можно обозначать тремя прописными буквами так, чтобы буква, обозначающая вершину угла, стояла между двумя другими буквами или одной прописной буквой, обозначающей вершину угла. 
Н а п р и м е р, на рисунке 8.7 изображен угол LaTeX formula: AOB (угол LaTeX formula: O).
             
Биссектрисой угла называют луч, который выходит из вершины угла и делит этот угол на два равных угла. Каждая точка биссектрисы угла равноудалена от сторон этого угла
Н а п р и м е р, на рисунке 8.8 луч LaTeX formula: OP – биссектриса угла LaTeX formula: AOB, следовательно,  углы LaTeX formula: AOP и LaTeX formula: BOP равны, а точка LaTeX formula: K равноудалена от сторон угла.
Угол называют развернутым, если его стороны являются дополнительными прямыми одной прямой. На рисунке 8.9 угол LaTeX formula: AOB – развернутый. 
Основной единицей измерения углов считают угол в 1 градус.
Угол в один градус – это угол, равный LaTeX formula: \frac{1}{180} части развернутого угла.
Развернутый угол равен LaTeX formula: 180^{\circ}
Наряду с градусной мерой угла употребляется и радианная мера:
  n рад = LaTeX formula: \frac{n\cdot 180^{\circ}}{\pi }, а LaTeX formula: n^{\circ}=\frac{n\cdot \pi }{180} рад.
Н а п р и м е р: 1) 5 рад = LaTeX formula: \frac{5\cdot 180^{\circ}}{\pi }=\frac{900^{\circ}}{\pi }; 2) LaTeX formula: 90^{\circ}=\frac{90^{\circ}\cdot \pi }{180^{\circ}} рад = LaTeX formula: \frac{\pi }{2} рад.
Два угла называют смежными, если у них одна сторона общая, а две другие стороны этих углов являются дополнительными полупрямыми.
Сумма смежных углов равна LaTeX formula: 180^{\circ}
Н а п р и м е р, так как углы LaTeX formula: AOC и LaTeX formula: BOC являются смежными (рис. 8.10) и LaTeX formula: \angle BOC=70^{\circ}, то LaTeX formula: \angle AOC=180^{\circ}-70^{\circ}=110^{\circ}.
             
Острым углом называют угол, градусная мера которого меньше LaTeX formula: 90^{\circ}
Н а п р и м е р, на рисунке 8.10 угол LaTeX formula: COB – острый. 
Тупым углом называют угол, градусная мера которого больше LaTeX formula: 90^{\circ}, но меньше LaTeX formula: 180^{\circ}
Н а п р и м е р, на рисунке 8.10 угол LaTeX formula: AOC – тупой.
Прямым углом называют угол, градусная мера которого равна LaTeX formula: 90^{\circ}
Н а п р и м е р, на рисунке 8.11 угол LaTeX formula: AOB – прямой.
Прямые, которые пересекаются под прямым углом, называют взаимно перпендикулярными
Н а п р и м е р, на рисунке 8.12 прямые LaTeX formula: a и LaTeX formula: c взаимно перпендикулярные. Записывают: LaTeX formula: a\perp c
Две прямые, которые принадлежат одной плоскости и не имеют общих точек, называют параллельными
Н а п р и м е р, на рисунке 8.12 прямая LaTeX formula: b параллельна прямой LaTeX formula: a. Записывают: LaTeX formula: b\parallel a.
Прямую, которая пересекает данную прямую и не перпендикулярна к ней, называют наклонной.
Точку пересечения наклонной к прямой с этой прямой называют основанием наклонной
Н а п р и м е р, на рисунке 8.12 прямая LaTeX formula: d – наклонная к прямой LaTeX formula: a (и к LaTeX formula: b). Точка LaTeX formula: P – основание наклонной LaTeX formula: d к прямой LaTeX formula: a.
Через точку, не принадлежащую прямой, можно провести единственную прямую, перпендикулярную этой прямой, и бесчисленное множество прямых, которые пересекают эту прямую и образуют с ней непрямые углы. 
Н а п р и м е р, на рисунке 8.13 через точку LaTeX formula: A проведены наклонные LaTeX formula: c, l и LaTeX formula: b к прямой LaTeX formula: a.
               
Из точки, не принадлежащей прямой, можно провести к этой прямой только один перпендикуляр.
Точку пересечения перпендикуляра к прямой с этой прямой называют основанием перпендикуляра
Н а п р и м е р, на рисунке 8.14 из точки LaTeX formula: A к прямой LaTeX formula: a проведен перпендикулярLaTeX formula: AB. Точка LaTeX formula: B – основание этого перпендикуляра.
Отрезок, соединяющий основания наклонной и перпендикуляра, проведенных из одной точки к прямой, называют проекцией отрезка наклонной на эту прямую. 
Расстоянием от точки до прямой называют длину перпендикуляра от данной точки до его основания на данной прямой. 
Н а п р и м е р, на рисунке 8.15 отрезок LaTeX formula: OB – проекция отрезка наклонной LaTeX formula: AB к прямой LaTeX formula: aРасстояние от точки LaTeX formula: A до прямой LaTeX formula: a равно длине отрезка LaTeX formula: AO.
Серединным перпендикуляром к отрезку называют перпендикуляр, проведенный через середину этого отрезка. 
Каждая точка серединного перпендикуляра к отрезку, равноудалена от концов этого отрезка. 
Н а п р и м е р, на рисунке 8.16 LaTeX formula: AB = AC и LaTeX formula: DB=DC так как LaTeX formula: AO – серединный перпендикуляр к отрезку LaTeX formula: BC.
В результате пересечения двух прямых получаем две пары вертикальных углов.
Два угла называют вертикальными, если стороны одного угла являются дополнительными полупрямыми сторон другого.
Вертикальные углы равны
Н а п р и м е р, на рисунке 8.17 углы LaTeX formula: AOC и LaTeX formula: DOB, а также углы LaTeX formula: AOD и LaTeX formula: COB – пары вертикальных углов, причем LaTeX formula: \angle AOC=\angle BOD и LaTeX formula: \angle AOD=\angle BOC.
            
Теорема Фалеса. Если параллельные прямые, пересекающие стороны угла, отсекают на одной его стороне равные отрезки, то они отсекают равные отрезки и на другой его стороне. 
Н а п р и м е р, на рисунке 8.18 через точки LaTeX formula: K, B и LaTeX formula: P прямой LaTeX formula: CD проведены параллельные прямые LaTeX formula: KN, BM и LaTeX formula: PL. Так как LaTeX formula: KB=BP, то LaTeX formula: NM = ML.
Если две прямые LaTeX formula: a и LaTeX formula: b (рис. 8.19) пересечь третьей прямой LaTeX formula: c (секущей), то получим: 
1) внутренние односторонние углы: 3 и 5, 4 и 6; 
2) внутренние накрест лежащие углы: 3 и 6, 4 и 5; 
3) соответственные углы: 1 и 5, 2 и 6, 3 и 7, 4 и 8. 
                         
Если две параллельные прямые LaTeX formula: AB и LaTeX formula: CD (рис. 8.20) пересечь третьей прямой LaTeX formula: KL, то: 
1) накрест лежащие углы будут равны ( LaTeX formula: \angle 1=\angle 2 и LaTeX formula: \angle 3=\angle 4 ); 
2) сумма внутренних односторонних углов будет равна LaTeX formula: 180^{\circ} 
LaTeX formula: \angle 1+\angle 4=180^{\circ} и LaTeX formula: \angle 2+\angle 3=180^{\circ} ); 
3) соответственные углы будут равны (например, LaTeX formula: \angle 1=\angle 5 ).
Признаки параллельности прямых:
1) если прямая с параллельна прямым LaTeX formula: a и LaTeX formula: b, то прямые LaTeX formula: a и LaTeX formula: b параллельны; 
2) если внутренние накрест лежащие углы прямых LaTeX formula: a и LaTeX formula: b с секущей LaTeX formula: c равны, или сумма внутренних односторонних углов равна LaTeX formula: 180^{\circ}, или соответственные углы равны, то прямые LaTeX formula: a и LaTeX formula: b параллельны.
Пример 1. На рисунке 8.20 прямые LaTeX formula: AB и LaTeX formula: CD параллельные, а угол LaTeX formula: ALK равен LaTeX formula: 30^{\circ}. Найдите углы LaTeX formula: LKD, ALK, MLB, BLK и LaTeX formula: CKL.
Решение. Если угол LaTeX formula: ALK равен LaTeX formula: 30^{\circ}, то угол LaTeX formula: LKD также равен LaTeX formula: 30^{\circ} как накрест лежащий с ним.
Углы LaTeX formula: ALK и LaTeX formula: MLB, а также углы LaTeX formula: LKD и LaTeX formula: CKN образуют пары вертикальных углов, следовательно, 
LaTeX formula: \angle MBL=\angle ALK=30^{\circ}.
Углы LaTeX formula: ALK и LaTeX formula: CKL, а также LaTeX formula: BLK и LaTeX formula: DKL образуют пары внутренних односторонних углов, значит 
LaTeX formula: \angle KBL = \angle CKL = 180^{\circ}-30^{\circ}=150^{\circ}.
1. Прямые на плоскости могут: пересекаться, быть параллельными, совпадать.
2. При определенном расположении прямых могут быть образованы углы: смежные, вертикальные, накрест лежащие, односторонние, соответственные.
3. Некоторые аксиомы планиметрии:
1) Через две точки можно провести прямую линию и притом только одну.
2) Отрезок прямой короче всякой другой линии (ломаной или кривой), соединяющей его концы.
3) Через точку, не принадлежащую прямой, можно провести только одну прямую, параллельную данной прямой.