Понятие и обозначение угла

Что такое угол

Угол - геометрическая фигура, образованная двумя лучами с общей начальной точкой (вершиной). В речи и записях угол часто обозначают сочетанием букв, буквой вершины или специальным символом.

Проще говоря, если из одной точки выходят два луча, то пространство между ними и называется углом. Лучи, образующие угол, можно рассматривать как стороны угла: например, лучи OA\overrightarrow{OA} и OB\overrightarrow{OB} образуют угол, который традиционно записывают как AOB\angle AOB — три буквы, где средняя буква обозначает вершину.

Важно понимать, что угол — это не сама часть плоскости, а отношение направления двух лучей относительно общей вершины. При смене направления одного из лучей величина и положение угла меняются, а при совпадении направлений угол превращается в нулевой угол.

Элементы и обозначение угла

Вершина угла - общая начальная точка двух лучей, образующих угол.

Стороны угла (лучи) - направленные лучи, исходящие из вершины и задающие границы угла; например, стороны могут быть записаны как OA\overrightarrow{OA} и OB\overrightarrow{OB}.

Обозначение угла бывает разным. Наиболее распространённое — трёхбуквенное обозначение: буквы, соответствующие точкам на сторонах и вершине; средняя буква указывает на вершину, например AOB\angle AOB. Также иногда используют обозначение через одну букву возле вершины или специальный символ с индексом.

Пример: если на рисунке есть вершина O и точки A и B на разных сторонах, то угол обычно записывают как AOB\angle AOB. В записи важно, чтобы средняя буква действительно была вершиной.

Виды углов по величине

Нулевой угол - угол, стороны которого совпадают; его принято обозначать как α=0\alpha = 0^\circ в смысле равенства величины нулю.

Прямой угол - угол, равный 9090^\circ. Этот угол визуально выглядит как «угол прямого квадрата» и часто отмечается маленьким квадратом в вершине.

Развернутый угол - угол, образованный противоположными лучами и равный 180180^\circ.

Существует также деление на острые, тупые и внушительные углы. Острый угол — угол, меньший прямого: α<90\alpha < 90^\circ. Тупой угол — угол, больше прямого, но меньше развернутого: 90<α<18090^\circ < \alpha < 180^\circ. Рефлексный (или выпуклый) угол — угол, большая часть окружности, то есть значение угла между 180180^\circ и 360360^\circ, формально это 180<α<360180^\circ < \alpha < 360^\circ.

Единицы измерения углов

Наиболее привычная для школьников единица — градус. Полный оборот вокруг точки соответствует 360360^\circ. Половина оборота — это 180180^\circ, а четверть оборота — 9090^\circ.

Другой распространённый способ измерения — радианы, связанный с длиной дуги и радиусом окружности. Важное соотношение между этими единицами задаётся формулой π rad=180\pi\ \mathrm{rad} = 180^\circ, откуда следует, что один градус равен 1=π180 rad1^\circ = \dfrac{\pi}{180}\ \mathrm{rad}.

Пример перевода: угол в 45=π4 rad45^\circ = \dfrac{\pi}{4}\ \mathrm{rad} равен одному радиану? На самом деле 45=π4 rad45^\circ = \dfrac{\pi}{4}\ \mathrm{rad} — это часто используемый пример: 45=π4 rad45^\circ = \dfrac{\pi}{4}\ \mathrm{rad} равно 45=π4 rad45^\circ = \dfrac{\pi}{4}\ \mathrm{rad} радиан (см. соответствующую запись в формулах).

Для выполнения задач важно уметь переводить из градусов в радианы и обратно: умение оперировать дробями и числом π rad=180\pi\ \mathrm{rad} = 180^\circ позволяет выполнять такие преобразования быстро и без ошибок.

Запись, порядок букв и свойства обозначений

При записи угла трёхбуквенное обозначение AOB\angle AOB подчёркивает, какая именно часть плоскости имеется в виду: меняя порядок букв, можно указать другой угол. Поэтому порядок букв важен: левая буква указывает точку на одной стороне, правая — на другой, средняя — вершина.

Мера угла - числовое значение, которое показывает, насколько один луч повернут относительно другого; мера угла удобно записывать как mAOB=θm\angle AOB = \theta, где справа стоит числовая величина (например, в градусах или радианах).

При изучении смежных углов и их свойств полезно помнить о линейной зависимости: если два угла смежны и дополняют друг друга до развернутого угла, то их суммы равны 180180^\circ. Для смежных углов часто используют соотношения наподобие AOB+BOC=AOC\angle AOB + \angle BOC = \angle AOC, что облегчает расчёт и доказательства в геометрии.

Наглядность, рисунки и практические приёмы

Для закрепления понятия угла рекомендуются простые чертежи: отметьте вершину, проведите два луча, подпишите точки на лучах и запишите обозначение угла как AOB\angle AOB. Визуальная работа помогает отличать острый, прямой, тупой и развернутый углы на глаз.

На чертеже полезно проставлять меру угла в градусах или радианах рядом с дугой, заключающей угол — здесь снова применяются те же обозначения, о которых шла речь ранее, и при этом любая числовая подпись, например 9090^\circ или 180180^\circ, заменяется на соответствующее значение в нужной единице.

При подготовке к контрольным работам практикуйтесь в записи углов разными способами: трёхбуквенно, через вершину и через символ угла с индексом. Это поможет избежать ошибок при написании геометрических рассуждений и доказательств.

{IMAGE_0}