geometry

Подобие

Две фигуры подобны, если одна является масштабированной копией другой — та же форма, возможно, иной размер. Все соответственные углы равны; все соответственные стороны пропорциональны.

Две геометрические фигуры подобны, если одна является масштабированной (и, возможно, повёрнутой/отражённой) копией другой. Обозначение: ABCDEF\triangle ABC \sim \triangle DEF.

Признаки подобия (треугольники):

  • УУ: две пары равных углов → подобны (третья пара совпадает обязательно, так как сумма углов равна 180°180°).
  • СУС: две пары пропорциональных сторон + равный угол между ними → подобны.
  • ССС: три пары пропорциональных сторон → подобны.

Ключевые следствия:

  • Все соответственные углы равны.
  • Все соответственные стороны пропорциональны с одним и тем же отношением kk (коэффициентом подобия).
  • Площади масштабируются как k2k^2, объёмы — как k3k^3.

Подобие лежит в основе:

  • Тригонометрии — тригонометрические отношения зависят только от угла, а не от размера треугольника, потому что все прямоугольные треугольники с одинаковым углом подобны.
  • Масштабов карт и архитектурных чертежей.
  • Фракталов и самоподобных структур.
  • Масштабирования изображений в графике — сохраняет визуальную идентичность, поскольку является преобразованием подобия.

Отличие от равенства (конгруэнтности): конгруэнтные фигуры подобны и равны по размеру (коэффициент подобия 1).