A továbbiakban kétdimenziós, irányított euklideszi (affin) síkon dolgozunk. Az alábbi középiskolából ismert eredményeket bizonyítás nélkül közöljük.

Hasonló dokumentumok
Síkgeometria 12. évfolyam. Szögek, szögpárok és fajtáik

5. házi feladat. AB, CD kitér élpárra történ tükrözések: Az ered transzformáció: mivel az origó xpont, így nincs szükség homogénkoordinátás

Gyakorló feladatok a geometria témazáró dolgozathoz

10. Tétel Háromszög. Elnevezések: Háromszög Kerülete: a + b + c Területe: (a * m a )/2; (b * m b )/2; (c * m c )/2

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Megoldások

EGYBEVÁGÓSÁGI TRANSZFORMÁCIÓK TENGELYES TÜKRÖZÉS

Háromszögek, négyszögek, sokszögek 9. évfolyam

Koordináta-geometria feladatok (emelt szint)

Feladatok Elemi matematika IV. kurzushoz

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉP SZINT Koordináta-geometria

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉP SZINT. Koordináta-geometria

Helyvektorok, műveletek, vektorok a koordináta-rendszerben

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Megoldások

Skaláris szorzat: a b cos, ahol α a két vektor által bezárt szög.

2. Síkmértani szerkesztések

Geometria 1 összefoglalás o konvex szögek

Geometria. a. Alapfogalmak: pont, egyenes, vonal, sík, tér (Az alapfogalamakat nem definiáljuk)

HASONLÓSÁGGAL KAPCSOLATOS FELADATOK. 5 cm 3 cm. 2,4 cm

Koordináta-geometria feladatgyűjtemény (A feladatok megoldásai a dokumentum végén találhatók)

Érettségi feladatok: Síkgeometria 1/6

3. feladat Hány olyan nél kisebb pozitív egész szám van, amelyben a számjegyek összege 2?

Feladatok a májusi emelt szintű matematika érettségi példáihoz Hraskó András

Feladatok a szinusz- és koszinusztétel témaköréhez 11. osztály, középszint

Síkgeometria. Ponthalmazok

2. ELŐADÁS. Transzformációk Egyszerű alakzatok

Hasonlóság. kísérleti feladatgyűjtemény POKG osztályos matematika

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Megoldások

Ismételjük a geometriát egy feladaton keresztül!

A kör. A kör egyenlete

Geometria I. Vígh Viktor

Koordináta-geometria feladatok (középszint)

4. Vektorok. I. Feladatok. vektor, ha a b, c vektorok által bezárt szög 60? 1. Milyen hosszú a v = a+

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉPSZINT Koordináta-geometria

Koordináta-geometria feladatgyűjtemény

KOSZTOLÁNYI MIKE MATEMATIKA ÖSSZEFOGLALÓ FELADATGYÛJTEMÉNY ÉVESEKNEK MEGOLDÁSOK (II. KÖTET)

10. Koordinátageometria

Koordinátageometria. M veletek vektorokkal grakusan. Szent István Egyetem Gépészmérnöki Kar Matematika Tanszék 1

Koordinátageometria Megoldások

Koordináta geometria III.

Megyei matematikaverseny évfolyam 2. forduló

Témák: geometria, kombinatorika és valósuínűségszámítás

10. Síkgeometria. I. Elméleti összefoglaló. Szögek, nevezetes szögpárok

GEOMETRIA. b a X O Y. A pótszögek olyan szögpárok, amelyek az összege 90. A szögek egymás pótszögei. b a

Geometria I. Vígh Viktor

Koordinátageometriai gyakorló feladatok I ( vektorok )

3. előadás. Elemi geometria Terület, térfogat

Koordináta-geometria II.

A 2014/2015. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második forduló MATEMATIKA I. KATEGÓRIA ( SZAKKÖZÉPISKOLA ) Javítási-értékelési útmutató

Húrnégyszögek, Ptolemaiosz tétele

Bács-Kiskun Megyei Matematikaverseny 2012/2013 Az 1. forduló feladatainak megoldása

Geometria 1, normálszint

Egybevágóság szerkesztések

Telepítő programok. Euklides 2.4 (Geometriai szerkesztőprogram) (A makrók megnyitásához szükséges!) Wingeom (Geometriai szerkesztőprogram)

Egyenes mert nincs se kezdő se végpontja

Geometriai alapismeretek

(a b)(c d)(e f) = (a b)[(c d) (e f)] = = (a b)[e(cdf) f(cde)] = (abe)(cdf) (abf)(cde)

Vektorok és koordinátageometria

Feladatok. 1. a) Mekkora egy 5 cm oldalú négyzet átlója?

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK KÖZÉP SZINT Síkgeometria

4 = 0 egyenlet csak. 4 = 0 egyenletből behelyettesítés és egyszerűsítés után. adódik, ennek az egyenletnek két valós megoldása van, mégpedig

5. előadás. Skaláris szorzás

Trigonometria. Szögfüggvények alkalmazása derékszög háromszögekben. Szent István Egyetem Gépészmérnöki Kar Matematika Tanszék 1

18. Kerületi szög, középponti szög, látószög

15. Koordinátageometria

Fontos a pontosság. Miklós Ildikó Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok

Középpontos hasonlóság szerkesztések

Érettségi feladatok Koordinátageometria_rendszerezve / 5

Érettségi feladatok: Koordináta-geometria 1/5

Bevezetés a síkgeometriába

Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2011/2012 Matematika I. kategória (SZAKKÖZÉPISKOLA) 2. forduló - megoldások. 1 pont Ekkor

Szélsőérték problémák elemi megoldása II. rész Geometriai szélsőértékek Tuzson Zoltán, Székelyudvarhely

3. tétel Térelemek távolsága és szöge. Nevezetes ponthalmazok a síkon és a térben.

54. Mit nevezünk rombusznak? A rombusz olyan négyszög,

Az Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny tanévi második fordulójának feladatmegoldásai. x 2 sin x cos (2x) < 1 x.

Pitagorasz-tétel. A háromszög derékszögű, ezért írjuk fel a Pitagorasz-tételt! 2 2 2

VEKTOROK. 1. B Legyen a( 3; 2; 4), b( 2; 1; 2), c(3; 4; 5), d(8; 5; 7). (a) 2a 4c + 6d [(30; 10; 30)]

9. évfolyam 2. forduló

Nagy András. Feladatok a koordináta-geometria, egyenesek témaköréhez 11. osztály 2010.

Síkbeli egyenesek Egy egyenes az x = 1 4t, y = 2 + t parméteres egyenletekkel adott. Határozzuk meg

(d) a = 5; c b = 16 3 (e) b = 13; c b = 12 (f) c a = 2; c b = 5. Számítsuk ki minden esteben a háromszög kerületét és területét.

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK EMELT SZINT Koordinátageometria

, D(-1; 1). A B csúcs koordinátáit az y = + -. A trapéz BD

Koordináta - geometria I.

Matematika 7. osztály

Síkbeli egyenesek. 2. Egy egyenes az x = 1 4t, y = 2 + t parméteres egyenletekkel adott. Határozzuk meg

Gömbi háromszögek Kiszi Gergely Témavezető: Moussong Gábor

Geometriai feladatok, 9. évfolyam

Koordinátageometria. , azaz ( ) a B halmazt pontosan azok a pontok alkotják, amelynek koordinátáira:

Feladatgyűjtemény Geometria I. kurzushoz

tulajdonsága Pék Johanna és Szilasi Zoltán

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Megoldások

15. Koordinátageometria

2004_02/10 Egy derékszögű trapéz alapjainak hossza a, illetve 2a. A rövidebb szára szintén a, a hosszabb b hosszúságú.

Arany Dániel Matematikai Tanulóverseny 2010/2011-es tanév 1. forduló haladók III. kategória

A Fermat-Torricelli pont

Nem mindig az a bonyolult, ami annak látszik azaz geometria feladatok megoldása egy ritkán használt eszköz segítségével

Exponenciális és logaritmusos kifejezések, egyenletek

Analitikus geometria c. gyakorlat (2018/19-es tanév, 1. félév) 1. feladatsor (Síkbeli koordinátageometria vektorok alkalmazása nélkül)

Matematika 8. osztály

Az alapvetı tudnivalók jegyzéke matematikából 9. évf. Halmazok. Algebra és számelmélet

Átírás:

HÁROMSZÖGGEOMETRIA A továbbiakban kétdimenziós, irányított euklideszi (affin) síkon dolgozunk. Ismertnek tételezzük fel a következı fogalmakat: háromszög, háromszög oldalai, súsai, szögei; háromszög szögfelezıi, középvonalai; oldalak felezımerılegesei. Nevezetes pontok, egyenesek és körök Az alábbi középiskolából ismert eredményeket bizonyítás nélkül közöljük. Tétel és definíió: Egy és sak egy olyan kör van, amelyre egy háromszög mindhárom súsa illeszkedik, ezt a háromszög körülírt körének nevezzük. Definíió és tétel: Egy háromszög egyik súspontjából a szemközti oldalegyenesre bosátott merıleges szakaszt a háromszög egyik magasságának nevezzük. Egy háromszög három magasságának egyenese egy ponton halad át, ezt a pontot a háromszög magasságpontjának hívjuk. Megjegyzés: Ha egy háromszög nem derékszögő, akkor súsai a magasságponttal együtt ún. ortoentrikus pontnégyest alkotnak. Ez azt jelenti, hogy közülük bármely három olyan háromszöget határoz meg, amelynek a negyedik a magasságpontja. Tétel és definíió: Egy háromszög egy súsát a szemközti oldal felezıpontjával összekötı szakaszt a háromszög egyik súlyvonalának nevezzük. A háromszög súlyvonalai egy ponton haladnak át. Ez a pont a háromszög súlypontja. A súlypont mindegyik súlyvonalnak (a sústól távolabbi) harmadolópontja. Tétel és definíió: Egy és sak egy olyan kör létezik, amely egy háromszög mindhárom oldalát érinti, ezt a háromszög beírt körének hívjuk. A háromszög szögfelezıi egymást a beírt kör középpontjában metszik. Definíió és tétel: Egy olyan kört, amely a háromszög egyik oldalát és másik két oldalának meghosszabbítását érinti, a háromszög egyik hozzáírt körének nevezzük. A háromszög minden oldalához egyetlen hozzáírt kör tartozik, amelynek középpontja egy belsı és két külsı szög felezıjének közös pontja.

Tétel és definíió: Ha egy háromszög nem szabályos, akkor körülírt körének középpontja (K), súlypontja (S) és magasságpontja (M) egy egyenesre illeszkedik. Ez az egyenes az ún. Euleregyenes. Továbbá teljesül, hogy S az MK szakasz K-hoz közelebb esı harmadolópontja. Megjegyzés: Szabályos háromszög esetén a fent említett három pont egybeesik. Bizonyítás: Origónak választva a körülírt kör középpontját, legyen az A, B, C súspontok és az S súlypont helyzetvektora rendre a, b, és s. Ekkor a b = s = a + b +. 3 =, s ismert, hogy ( ) Legyen m : = 3s = a + b +. Megmutatjuk, hogy m a magasságpont helyzetvektora. ( m a) ( b ) Azt kell ellenırizni, hogy ( ) ( ) m b a. ( m ) ( a b) Például: ( m a) ( b ) m a, b = 0 m a = a + b + a = b + m a, b = b +, b = b +, b b, = b = 0 Így az m helyzetvektorú pont mindhárom magasságvonalra illeszkedik, ezért m az M magasságpont helyzetvektora. Tehát K, S és M egy egyenesen van, továbbá m választásából adódóan S valóban harmadolópontja az MK szakasznak.. következmény: A magasságpont kétszer akkora távolságra van a háromszög súsától, mint a körülírt kör középpontja a súsal szemközti oldaltól.

. következmény: A magasságpontnak az oldalakra vonatkozó tükörképei a háromszög körülírt körén vannak. Tétel és definíió: Egy háromszög oldalfelezı pontjai, a magasságainak talppontjai és a magasságpontot a súsokkal összekötı szakaszok felezıpontjai rajta vannak egy olyan körön, amelynek középpontja a magasságpontot a körülírt kör középpontjával összekötı szakasz felezıpontja, sugara pedig fele a körülír kör sugarának. Ezt a kört a Feuerbah-körnek (vagy a kilenpontos körnek) nevezzük. Bizonyítás: Válasszuk origónak a körülírt kör K középpontját. Jelentse r a körülírt kör sugarát, M a magasságpontot, F az MK szakasz felezıpontját; A, B és C az oldalak felezıpontjait; A, B és C a megfelelı magasságok talppontjait; A 3, B 3 és C 3 a magasságpontot a súspontokkal összekötı szakaszok felezıpontjait. A vektorokat a végpontjaiknak megfelelıen jelöljük. Tekintsük a C súspontot, a másik két súsra az okoskodás analóg. FC = f = ( a + b) m = ( a + b a b ) = f = r ; FC3 = 3 f = ( m + ) m = 3 f = r (C, F és C 3 egy egyenesen van, ugyanis: f = és 3 f = ). 3

FC = f = r, mivel C illeszkedik az F középpontú C C3 átmérıjő Thalész-körre. Ha mindhárom súsra megkaptuk a fenti egyenlıségeket, akkor az alábbiakat állapíthatjuk meg: - F felezi a KM szakaszt. - Az F középpontú kör sugara r. - Erre a körre illeszkedik a korábban meghatározott 9 pont. Következmény: (Feuerbah-tétel) Egy háromszög Feuerbah-köre érinti a háromszög oldalegyeneseit érintı köröket; a beírt kört tartalmazza, a hozzáírt köröket pedig kívülrıl érinti. Alapvetı tételek háromszögekre (A középiskolai tanulmányokból ismert tételeket ismét bizonyítás nélkül írtuk le.) Tétel: (szögfelezı-tétel) Egy háromszög bármely szögének belsı szögfelezıje a szöggel szemközti oldalt a szöget bezáró oldalak arányában osztja ketté (az ábra a y jelöléseivel) =. b x Tétel: (magasságtétel) Egy derékszögő háromszögben m = p q, ahol m az átfogóhoz tartozó magasság hossza, p és q az átfogóból a magasság által kimetszett szakaszok hosszai. Tétel: (befogótétel) Egy derékszögő háromszögben: a = p és b = q. Tétel: (Pithagorasz) Derékszögő háromszögben: a = + b. Megjegyzés: A fent említett tételek mindegyikének a megfordítása is igaz. a b Tétel: (szinusztétel) = = ( = r) sinα sin β sinγ a sinα = =.... sinγ vagy Tétel: (koszinusztétel) a b = b = a = a + + + b b osα a os β. ab osγ 4

Tétel: (általánosított Pithagorasz-tétel) Hegyesszögő háromszögben (az ábra jelöléseivel): = a + b ax. (Tompaszög esetén: = a + b + ax.) Bizonyítás: a koszinusztétel segítségével. A háromszögek területképletei (Ezek a képletek nem supán terület kiszámítására használhatóak, hanem átjárhatóságot biztosítanak a háromszög bizonyos adatai között.) Mi ismert? egy oldal és a magassága kerület/félkerület és a beírt kör sugara oldalak és a körülírt kör sugara Területképlet a ma b mb m T = = = K ρ T = ρ s = a b T = 4 r s s a s b s oldalak T = ( ) ( ) ( ) egy oldal és a hozzáírt kör sugara T = R ( s a) = R ( s b) = R ( s ) (Heron-képlet) két oldal és az általuk közbezárt szög sinusa/ a b sinγ a sin β sinγ egy oldal és a rajta fekvı két szög sinusa T = = =... sinα a b Egyenlıtlenségek, Fermat-feladat, Fagnano-feladat Tétel: (Háromszög-egyenlıtlenség) Három szakasz akkor és sak akkor lehet egy háromszög három oldala, ha bármelyikük hossza kisebb, mint a másik kettı hosszának összege. Bizonyítás: Legyenek a szakaszok hosszai a, b,. A koszinusztételbıl következik, hogy a kívánt α 0,π, hogy háromszög pontosan akkor létezik, ha van olyan ] [ b + a b + a osα = < < b b b < a < b +. 5

Tétel: (sugáregyenlıtlenség) Bármely háromszög esetén: kör sugara, r pedig a háromszög köré írt kör sugara. ρ r, ahol ρ a háromszögbe írható Tétel: (Erdıs-Mordell egyenlıtlenség) Ha egy háromszög belsı P pontjának a súsoktól mért távolságösszege rendre u, v, w; az oldalegyenesektıl mért távolságai pedig x, y, z, akkor u + v + w ( x + y + z) Egyenlıség pontosan akkor áll fenn, ha P egy szabályos háromszög középpontja. Bizonyítás: Lemma: Ha egy ABCD négyszög két átlója e és f, az átlók szöge ε, akkor következésképpen T ef. sinε T = ef, Legyen P a P pont tükörképe az A súsnál lévı szög szögfelezıjére. Ennél a tükrözésnél az AB oldalegyenese a AC oldalegyenesbe megy át, y és z hosszúságú szakaszok (az illeszkedés- és szögtartás miatt) a tükrözés után szintén merılegesek lesznek a megfelelı oldalakra ( AC -re illetve AB -re) és P -re illeszkednek. Így a lemma miatt: T T ABP' C ABP' C AP' BC = ua = y bz ( ) T + T = + = y + bz ABP' AP' C y + bz au. 6

Hasonlóan: az + x bv és ay + bx w. Így azt kapjuk, hogy: y + bz az + x ay + bx b a a b u + v + w + + = y + z + z + x + y + x = a b a a b b b a a b = + x + + y + + z ( x + y + z) b a b a ugyanis bármely k pozitív valós szám esetén: k + teljesül, s itt egyenlıség sakis k= k esetén érvényes. Ha P egy szabályos háromszög középpontja, akkor az egyenlıtlenség egyenlıséggé válik. a b a b Megfordítva, ha egyenlıség áll fenn, akkor + = + = + =, amibıl b a a b a b a b = = = = = =, tehát a=b= következik. b a a b Ily módon a háromszög szabályos, és a P pont automatikusan a szabályos háromszög középpontja lesz. Fermat-feladat: Egy hegyesszögő háromszögben határozzuk meg azt a pontot, amelynek a súsoktól mért távolságösszege minimális! A megoldásként adódó pont a háromszög izogonális pontjának vagy Fermat-pontjának nevezzük. Legyen P egy tetszıleges pont (az ábrán már a megoldás szerepel). Forgassuk B pont körül 60 fokos szöggel az ABP háromszöget, így kapjuk az A B P háromszöget. Ekkor BP=B P=BP és A P =AP. A 60 o -os forgatás miatt a P BP háromszög szabályos lesz, ezért PB=P B =PP. A feladat az AP+BP+CP összeg minimumának meghatározása, de AP+BP+CP= =A P +P P+PC miatt ez ekvivalens az A P PC töröttvonal minimumának meghatározásával, ez utóbbi pedig akkor minimális, ha a pontok kollineárisak. Ennek alapján a Fermat-pont/izogonális pont a következıképpen szerkeszthetı: Két tetszıleges oldalra kifelé szerkesztünk egy-egy szabályos háromszöget (a rajzon pontozott vonallal jeleztük). Egy-egy ilyen háromszög súsát összekötjük a vele szemközti súsponttal. A metszéspont éppen a keresett pont lesz. A szerkesztés helyességét az elızetes meggondolás bizonyítja. 7

Fagnano-feladat: Adott hegyesszögő háromszögbe írt háromszögek közül keresendı a legkisebb kerülető. A megoldás az ún. talpponti háromszög: az a háromszög, amelynek súsai a háromszög három magasságának talppontjai. Bizonyítás (Fejér Lipót): Vegyünk fel egy tetszıleges A B C háromszöget és rögzítsük le a C pontot. Tükrözzük C -et az AC, majd a BC oldalegyenesre, így kapjuk a D és E pontokat. Ekkor: B C = B D A C K = A E = DB + B A + A E A BC Keressük meg rögzített C mellett a minimális kerületet. Ez akkor teljesül, ha D, B, A, E pontok kollineárisak. o o o o Válasszuk meg A és B pontokat úgy, hogy D, B, A, E kollineáris legyen. Tehát rögzített C esetén a minimális kerületet az a C kerülete a DE szakasz hossza. o B o A háromszög adja, amelynek a A CED háromszög egyenlıszárú. (Bármilyen C választása mellett ez a háromszög egyenlıszárú és szárszöge mindig állandó tükrözések miatt! Így minden ilyen háromszög egymáshoz hasonló.) A DE szakasz akkor minimális, ha a CED háromszög a szárai a lehetı legkisebbek. Szintén a tükrözések tulajdonságaiból adódóan: CD=CC =CE. A feladat tehát a CC szakasznak kell a minimumának megkeresése. Ez a minimum köztudottan a C súsból húzott magasság! A fenti okoskodást elvégezve az A és B súsokra is, azt kapjuk, hogy a minimális kerülető beírható háromszög súsai valóban a magasságok talppontjai. (A talpponti háromszöget az ábrán pontozott vonallal jelöltük.) 8

KÖRGEOMETRIA ISMÉTLÉS A továbbiakban kétdimenziós, irányított euklideszi affin síkon dolgozunk. Ismertnek tételezzük fel a következı fogalmakat: kör, kör középpontja és sugara, kör húrjai és átmérıi; kör belsı pontja, külsı pontja; kör külsı pontból húzott érintıi; körív. Az alábbi középiskolában már tanult tételeket bizonyítás nélkül közöljük. Megjegyzések: A síkban egy egyenesnek és egy körnek 0, vagy közös pontja van aszerint, amint a középpontnak az egyenestıl való távolsága a kör sugaránál nagyobb, egyenlı vagy annál kisebb. A kör egy átmérıjének két végpontját átellenes pontoknak nevezzük. A kör bármely pontjában egyetlenegy érintı húzható a körhöz, s ez merıleges a ponthoz vezetı sugárra. Egy kör tetszıleges átmérıje minden rá merıleges húr felezıpontját tartalmazza. Két körnek legfeljebb két közös pontja lehet. A körvonal és a körlemez különbözı fogalmak; az utóbbin a körvonal és a kör belsı pontjai halmazának unióját értjük. Definíió: Érintınégyszögnek nevezzük azt a négyszöget, amelynek minden oldala ugyanazon kör érintıje. Lemma: Egy körhöz külsı pontból két érintıegyenes húzható és az érintıszakaszok hossza egyenlı. Tétel: Egy négyszög akkor és sak akkor érintınégyszög, ha két-két szemközti oldalának összege egyenlı. Definíió: Egy négyszög húrnégyszög, ha súsai egy körre illeszkednek. Tétel: Egy négyszög pontosan akkor húrnégyszög, ha a szemközti súsokhoz tartozó szögek összege egyenlı; illetve ekvivalens módon, ha a szemközti szögei kiegészítı szögek. Tétel: (Ptolemaiosz tétele) Egy konvex négyszög akkor és sak akkor húrnégyszög, ha átlóinak szorzata egyenlı a szemközti oldalak szorzatának összegével. (Biz.: szorgalmi) Definíió: Középponti szögnek mondunk egy olyan szöget, amelynek súsa egy kör középpontja. A kör két közös végpontú húrja által meghatározott konvex szöget kerületi szögnek nevezzük. Kerületi szögnek hívjuk az olyan konvex szöget is, amelyet egy húr és ennek egyik végpontjából induló, a kört érintı félegyenes határoz meg. Tétel: Ha egy kör (vagy két egybevágó kör) két húrját tekintjük, akkor a) vagy egyenlıek a húrok, a hozzájuk tartozó középponti szögek és a kör középpontjától való távolságaik; b) vagy pedig az egyik húr nagyobb, ehhez nagyobb középponti szög tartozik és ez a húr van közelebb a kör középpontjához. Megjegyzés: A tételben, s hasonló kontextusban késıbb is, az egyenlıség a hosszak, illetve a szögmértékek egyenlıségét jelenti.

Tétel: (A kerületi és középponti szögek tétele) Bármely kerületi szög kétszerese egyenlı az ugyanazon az íven nyugvó középponti szöggel. Következmény: Egy kör egybevágó körívein egyenlı kerületi szögek nyugszanak. Definíió: Ha a P pont az AB szakasznak nem végpontja, akkor a konvex APB szögrıl azt mondjuk, hogy az AB szakasz a P pontból ekkora szögben látható. Ezt a szöget látószögnek hívjuk. Tétel: (Látószög-tétel) A sík azon pontjainak halmaza, amelyekbıl egy szakasz megadott (0 és 80 közötti) szögben látható, a szakasz végpontjait összekötı, a szakaszra vonatkozólag szimmetrikusan elhelyezkedı két körív belseje. Bizonyítás: Legyen AB egy szakasz, α pedig egy (a tételben elıírt) szög. Az AB egyenes két félsíkra osztja a síkunkat, jelölje ezeket Σ és Σ. A Σ félsíkban határozzuk meg azon ponthalmazt, amelynek pontjaiból az adott szakasz adott szögben látható. A szimmetria miatt az eljárás a másik félsíkban lévı körívre analóg. A Σ félsíkban felveszünk egy A kezdıpontú és egy B kezdıpontú félegyenest, amelyeknek az AB -vel bezárt szöge α. Merılegest állítunk A-ból, illetve B-bıl a félegyenesekre. Mivel 0 <α<80, ezeknek egyetlen metszéspontja az O pont. A szimmetria miatt az O rajta van az AB szakasz felezımerılegesén. Az O középpontú, OA (vagy OB ) sugarú körnek az AB szakasz egy húrja. Tekintsük ezen kör Σ félsíkba esı részét. Itt a körív minden pontjából (ábránkon a C pontból) az AB szakasz α szögben látszik, mivel az ACB, az A és a B (=α) szögek ugyanazon az íven nyugvó kerületi szögek. Be kell még látni, hogy a körív pontjain kívül nins más ilyen tulajdonságú pont a Σ-ban. Az AB egyenesen nyilvánvalóan nem lehet ilyen tulajdonságú pont, hiszen ott a látószög 0 vagy 80 lenne. Legyen P a kör olyan belsı pontja, amely Σ-ban van és D az AB szakasz egy belsı pontja. A DP félegyenes a körívet egy C pontban metszi. Ekkor az ABC tartalmazza az ABP háromszöget, és emiatt egyszerően átgondolható módon (α=)acb <APB. Hasonlóan tárgyalható az az eset, amikor P kívül esik a körön. Következmény: (Thalész-tétel) A sík azon pontjainak halmaza, amelyekbıl egy megadott szakasz derékszögben látható, a szakaszhoz mint átmérıhöz tartozó kör, elhagyva belıle a szakasz végpontjait.