Признаки равенства треугольников
Равенство треугольников — главный инструмент доказательств в задании 24 и скрытый шаг во многих задачах первой части: почему высота равнобедренной трапеции отсекает такие же отрезки, почему перпендикуляр из центра делит хорду пополам.
Теория
Три признака
- По двум сторонам и углу между ними: если две стороны и угол между ними одного треугольника равны двум сторонам и углу между ними другого, треугольники равны.
- По стороне и двум прилежащим к ней углам.
- По трём сторонам.
Прямоугольные треугольники
- По двум катетам.
- По катету и прилежащему острому углу.
- По гипотенузе и острому углу.
- По гипотенузе и катету.
Как выбрать признак
- Выпиши, что известно: какие стороны и углы равны и почему — по условию, общая сторона, вертикальные углы, накрест лежащие углы при параллельных прямых, радиусы одной окружности.
- Посмотри, где стоят равные углы. Угол должен лежать между двумя равными сторонами (первый признак) или прилегать к равной стороне (второй признак).
- Если равны все три стороны, углы не нужны.
- Из равенства треугольников следует равенство всех соответствующих элементов — его и используют дальше: стороны, углы, высоты, медианы.
Когда признака нет
Двух сторон и угла не между ними недостаточно: такие треугольники могут быть разными. Трёх равных углов тоже недостаточно — треугольники будут только подобными. Признаков равенства в справочных материалах нет.
Решённые примеры
1. Прямая через центр параллелограмма
Задание 24. Сторона и два прилежащих угла: половины диагонали, вертикальные и накрест лежащие углы.
Через точку O пересечения диагоналей параллелограмма ABCD проведена прямая, пересекающая стороны AB и CD в точках P и Q соответственно. Докажите, что отрезки BP и DQ равны.
Решение
- Рассмотри треугольники BOP и DOQ. Диагонали параллелограмма точкой пересечения делятся пополам: BO = DO
- Углы BOP и DOQ равны как вертикальные
- Углы OBP и ODQ равны как накрест лежащие при параллельных AB и CD и секущей BD
- Треугольники равны по стороне и двум прилежащим к ней углам. Значит, равны и соответствующие стороны: BP = DQ
Как это оценят на экзамене
- 2 балла — доказательство верное, все шаги обоснованы.
- 1 балл — доказательство в целом верное, но содержит неточности.
- 0 баллов — всё остальное.
2. Середина боковой стороны трапеции
Задание 24. Равенство двух маленьких треугольников позволяет заменить трапецию параллелограммом той же площади.
Точка E — середина боковой стороны AB трапеции ABCD. Докажите, что площадь треугольника ECD равна половине площади трапеции.
Решение
- Проведи через точку E прямую, параллельную стороне CD. Пусть она пересекает прямые AD и BC в точках P и Q
- Треугольники EAP и EBQ равны по стороне и двум прилежащим к ней углам: EA = EB (E — середина AB), углы AEP и BEQ вертикальные, углы EAP и EBQ накрест лежащие при параллельных прямых AD и BC и секущей AB
- Четырёхугольник PQCD — параллелограмм: стороны CD и PQ параллельны по построению, а стороны PD и QC лежат на параллельных прямых AD и BC
- Трапеция и параллелограмм PQCD отличаются только треугольниками EAP и EBQ: один из них входит в трапецию, другой — в параллелограмм, остальное у них общее. Треугольники равны, поэтому площадь трапеции равна площади параллелограмма
- У треугольника ECD и параллелограмма PQCD общее основание CD, а высоты к нему равны: точка E лежит на стороне PQ, параллельной CD. Значит, площадь треугольника равна половине площади параллелограмма, то есть половине площади трапеции
Как это оценят на экзамене
- 2 балла — доказательство верное, все шаги обоснованы.
- 1 балл — доказательство в целом верное, но содержит неточности.
- 0 баллов — всё остальное.
3. Перпендикуляр из центра делит хорду пополам
Задание 16. Почему это так: прямоугольные треугольники с общим катетом и равными гипотенузами-радиусами равны.
В окружности с центром O и радиусом 26 проведена хорда AB. Расстояние от центра окружности до хорды равно 24. Найдите длину хорды AB.
Решение
- Расстояние до хорды — перпендикуляр OH = 24. Он делит хорду пополам: AH = HB
- В прямоугольном треугольнике OHA: AH2 = 676 − 576 = 100, поэтому AH = 10
- AB = 2 · 10 = 20
Ответ: 20
Если получилось не 20
- 10 — Это половина хорды: перпендикуляр из центра делит хорду пополам.
- 4 — Половину хорды находят по теореме Пифагора из треугольника OHA.
4. Высоты равнобедренной трапеции
Задание 17. Отрезки по краям равны, потому что равны прямоугольные треугольники по гипотенузе и катету.
Высота равнобедренной трапеции, проведённая из конца её меньшего основания, делит большее основание на отрезки длиной 12 и 24. Найдите меньшее основание.
Решение
- Проведи вторую высоту — из другого конца меньшего основания. Трапеция равнобедренная, поэтому она отсекает с другой стороны такой же отрезок
- Большее основание: 12 + 24 = 36. По краям — два отрезка по 12
- Между высотами — меньшее основание: 36 − 2 · 12 = 12
Ответ: 12
Если получилось не 12
- 36 — Это большее основание. Меньшее короче на два отрезка по 12.
- 24 — В отрезок 24 входит ещё «хвостик» длиной 12 с другой стороны.
Типичные ошибки
- Ссылаются на «две стороны и угол», когда угол не лежит между этими сторонами.
- Доказывают равенство по трём углам. Равные углы дают только подобие.
- Пишут, что элементы равны, не указав, почему: «как вертикальные», «как накрест лежащие при AB ∥ CD», «как радиусы».
- Называют вершины треугольников не в том порядке и потом сравнивают несоответствующие стороны.
В каких заданиях встречается
- Задание 24 — доказательства равенства отрезков и углов.
- Задание 19 — утверждения о признаках равенства.
- Задание 16 — хорда, касательные и радиусы.
- Задание 17 — равнобедренная трапеция и параллелограмм.
Вопросы и ответы
Сколько признаков равенства треугольников?
Три: по двум сторонам и углу между ними, по стороне и двум прилежащим углам, по трём сторонам. Для прямоугольных треугольников есть ещё признак по гипотенузе и катету.
Можно ли доказать равенство треугольников по трём углам?
Нет. Треугольники с равными углами подобны, но могут быть разного размера.
Как оформить доказательство в задании 24?
Назвать треугольники, перечислить три пары равных элементов с причиной для каждой, назвать признак и записать вывод — что именно равно как соответствующие элементы.
Есть ли признаки равенства в справочных материалах ОГЭ?
Нет, их нужно помнить.
Обновлено 11.10.2026