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三角学/三角形内角和为 180 度

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在任何三角形中,角
始终加起来为

角的和

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在任何三角形中,角始终加起来为

这是一个可能令人惊讶的事实。

因为 是直角,这意味着任何三角形的内角和等于两个直角的和。如果我们“撕掉”三角形的三个角,并将它们放在同一个点上,我们可以将它们排列成一条直线。三角形不必具有任何特殊性质,任何三角形都满足这个结论。

内角和为 180 度

下面显示了我们之前的一些三角形示例

Equilateral Triangle 45-45-90 Triangle 30-60-90 Triangle 50-60-70 Triangle 20-40-120 Triangle
等边三角形 45-45-90 三角形 30-60-90 三角形 50-60-70 三角形 20-40-120 三角形
  • 第一个例子显示了一个等边三角形。所有边都相等。所有角都相等。每个角都是 60 度。内角和为 ,即
  • 第二个三角形显示了一个直角三角形。其中一个角是直角。这个直角三角形有两条边长度相等。它是对称的。它符合我们对等腰三角形的标准。这是一个非常特殊的等腰三角形,因为它既是等腰三角形,又是直角三角形。它有一个 90 度角,另外两个角都是 45 度。内角和为 ,即
  • 第三个三角形有时被称为 30°-60°-90° 三角形,因为它的角。它实际上是一个等边三角形的一半。内角和为 ,即

模式很清楚。

  • 接下来我们有一个更随意的三角形。所有边都不相等。角分别为 50 度、60 度和 70 度。内角和为 ,即
  • 最后我们得到一个有钝角的三角形,也就是说其中一个角大于 90°。这三个角分别是 20°、40° 和 120°,三个角的和是 ,也就是

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这些例子表明它可能是真的,但它们并没有证明这一点。

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我们可以继续对其他三角形进行同样的操作,并不断得到相同的答案,除非我们犯了错误。这可能会让我们相信三角形的内角和等于 180° 对所有三角形都成立,但这并不能证明这一点。要证明它,我们需要某种通用的论证,能够让数学家信服它是正确的。我们怎么知道它总是正确的呢?

它可能会错在哪里?嗯,如果我们没有尝试过钝角三角形,那么公式可能只适用于没有钝角的三角形。即使我们尝试了钝角三角形,我们也可能没有足够努力地寻找一个不符合公式的例子。据我们所知,这个公式可能只适用于角是 5° 的倍数的三角形。

证明将表明它适用于所有三角形

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这个公式实际上适用于所有三角形。例如,我们可以做一个内角为 33° 和 66° 的三角形,第三个角必须是 81°。不幸的是,即使我们制作了越来越多的例子,我们也无法证明它适用于所有三角形。我们需要一种不同的方法。我们将在后面给出证明。证明的目的是证明它适用于所有三角形,而不仅仅是我们选择观察的那些三角形。

练习

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给定一个内角为 123° 和 60° 的三角形。求解第三个角。它可能吗?
  • 这是不可能的,因为三角形所有内角的和不能超过 180°。
一个三角形有两个角分别为 15° 和 65°,求解第三个角。
  •  100
一个三角形有两个角分别为 100° 和 79.5°,求解第三个角。
  •  0.5
    • 你认为这个三角形的所有边长度都大致相同吗?
等边三角形的每个角的度数是多少?
  •  60
路标练习

以下路标来自坦兰,显示了前方道路的坡度。将这些路标按坡度从最缓到最陡排列。

  • 在这些路标中,例如 5:8 的路标意味着,当你水平行驶 8 米时,道路会上升 5 米。
1:1
1:10
8:13
5:8
3:5
等腰三角形的一个角的度数为 。另外两个角的度数是多少?
  •  每个 36
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