Две прямые называются перпендикулярными, если они пересекаются под прямым углом (равным 90°). Этот термин происходит от латинского слова perpendicularis — отвесный. В геометрии перпендикулярность является частным случаем пересечения прямых, при котором все четыре образовавшихся угла равны между собой. Основные свойства и определения
- Обозначение: Для записи перпендикулярности используется символ . Если прямая перпендикулярна прямой , это записывается как . Углы при пересечении: При пересечении двух перпендикулярных прямых образуются четыре прямых угла. Если хотя бы один из углов пересечения равен 90°, то и остальные три автоматически будут равны 90°. Смежные и вертикальные углы: В данном случае смежные углы будут равны (по 90° каждый), а вертикальные углы также будут прямыми.
Теоремы и признаки
- Единственность: Через любую точку плоскости можно провести прямую, перпендикулярную данной, и притом только одну. Это справедливо как для точки, лежащей на прямой, так и для точки, не принадлежащей ей.
- Перпендикуляр и параллельность: Если две прямые на плоскости перпендикулярны третьей прямой, то эти две прямые параллельны друг другу.
- Транзитивность (в контексте параллельности): Если прямая перпендикулярна одной из двух параллельных прямых, то она обязательно перпендикулярна и другой.
Перпендикулярность в координатной плоскости В аналитической геометрии на плоскости две прямые, заданные уравнениями и , являются перпендикулярными тогда и только тогда, когда произведение их угловых коэффициентов равно : Это означает, что угловые коэффициенты перпендикулярных прямых являются обратными по величине и противоположными по знаку. Понятие в пространстве В трехмерном пространстве определение дополняется:
- Две прямые называются перпендикулярными, если угол между ними равен 90°.
- Важно отметить, что в пространстве прямые могут быть перпендикулярными, даже если они не пересекаются (скрещивающиеся прямые). В этом случае угол между ними измеряется через параллельный перенос одной из прямых до пересечения с другой.
Я могу составить для вас практические задачи на доказательство перпендикулярности прямых или подготовить конспект по свойствам перпендикулярных плоскостей. Хотите, чтобы я сделал это?