Strona głównaGeometriaDwusieczna kąta — własności i twierdzenie o dwusiecznej

Dwusieczna kąta — własności i twierdzenie o dwusiecznej

Dwusieczna to prosta, która dzieli kąt na dwa równe kąty. Definicja mieści się w jednym zdaniu, a cała jej użyteczność bierze się z drugiej, mniej oczywistej własności: każdy punkt dwusiecznej leży dokładnie tak samo daleko od jednego ramienia, jak od drugiego. To ona sprawia, że dwusieczne trójkąta spotykają się w środku okręgu wpisanego — i to o nią, a nie o dzielenie kąta, chodzi w większości zadań.

Dział: GeometriaPoziom: klasy 7–8 (samo twierdzenie: liceum)Zadań z E8: 10

Przejdź od razu do zadań (10) ↓

1Dwie definicje tego samego

Dwusieczną można opisać na dwa sposoby i oba opisują ten sam zbiór punktów — to jest sedno tego tematu.

opisco mówido czego służy
przez kątdzieli kąt na dwa równegdy liczysz miary kątów
przez odległośćzbiór punktów równo odległych od obu ramiongdy szukasz punktu albo dowodzisz

Pierwszy opis jest ten, który wszyscy pamiętają. Drugi jest ten, który rozwiązuje zadania.

Odległość punktu od prostej — uwaga na pułapkę

„Równo odległy od obu ramion” znaczy: odcinki prostopadłe poprowadzone z tego punktu do jednego i do drugiego ramienia są równej długości.

Odległość punktu od prostej to zawsze odcinek prostopadły, nigdy jakikolwiek inny. Mierzenie „na ukos” daje odcinek dłuższy i cała własność przestaje działać.

To ta sama zasada, przez którą wysokość figury musi być prostopadła, a nie byle jaka.

Warto zauważyć symetrię tej konstrukcji z symetralną odcinka, którą podstawa programowa wprowadza w tym samym dziale: symetralna to zbiór punktów równo odległych od dwóch punktów, dwusieczna — od dwóch ramion kąta. Ta sama myśl, inne obiekty. (Gdyby wziąć całe proste zamiast ramion, wyszłaby para prostopadłych dwusiecznych — po jednej dla każdej z dwóch par kątów, jakie te proste tworzą.)

2Trzy dwusieczne trójkąta i okrąg wpisany

Każdy trójkąt ma trzy kąty, więc i trzy dwusieczne. Wszystkie trzy przecinają się w jednym punkcie — i to nie jest przypadek, tylko konsekwencja własności odległościowej.

  1. punkt na dwusiecznej kąta AA leży równo daleko od boków ABAB i ACAC,
  2. punkt na dwusiecznej kąta BB leży równo daleko od boków BABA i BCBC,
  3. punkt wspólny obu leży więc równo daleko od wszystkich trzech boków,
  4. a skoro tak, to leży też na dwusiecznej kąta CC — trzecia dwusieczna musi przez niego przejść.

Ten punkt nazywa się środkiem okręgu wpisanego w trójkąt. Jego wspólna odległość od trzech boków to promień tego okręgu, oznaczany rr.

Dlaczego okrąg wpisany dotyka boków, a nie je przecina

Odległość środka od każdego boku wynosi dokładnie rr — czyli tyle, ile promień. Okrąg sięga więc do każdego boku i nie sięga dalej.

Punkt styczności leży na odcinku prostopadłym ze środka do boku. Promień poprowadzony do punktu styczności jest prostopadły do stycznej — to własność, która wraca potem w całej geometrii okręgu.

Warto to zestawić z środkowymi trójkąta, które też schodzą się w jednym punkcie — ale w innym. Środkowe dają środek ciężkości, dwusieczne środek okręgu wpisanego, a symetralne boków środek okręgu opisanego. Trzy różne konstrukcje, trzy różne punkty.

Wyjątkiem jest trójkąt równoboczny, w którym wszystkie te punkty pokrywają się w jednym miejscu — bo tam każda dwusieczna jest jednocześnie środkową i wysokością.

3Dwusieczna w zadaniach o kątach

Najczęstsze szkolne zastosowanie jest proste: dwusieczna podwaja albo połowi.

Jeśli dwusieczna odcięła kąt 2828^\circ, to cały kąt ma 5656^\circ. Jeśli cały kąt ma 7070^\circ, to każda połówka ma 3535^\circ. Cała trudność polega na zauważeniu, o który z tych dwóch kątów pyta zadanie.

W czworokątach dwusieczne bywają ukryte pod inną nazwą. W rombie przekątne są dwusiecznymi kątów. Uwaga tylko na kolejność przyczyn: to, że przekątna dzieli romb na dwa trójkąty równoramienne, wynika wprost z równości boków — odcięty trójkąt ma boki aa, aa i przekątną — a nie z podziału kąta. Obie własności biorą się z tego samego źródła, ale jedna nie wynika z drugiej.

Kąt między dwusiecznymi kątów przyległych ma zawsze 90°

Kąty przyległe sumują się do 180180^\circ. Ich dwusieczne odcinają po połowie każdego, czyli razem połowę ze 180180^\circ.

Zapisując: α2+β2=α+β2=1802=90\frac{\alpha}{2} + \frac{\beta}{2} = \frac{\alpha + \beta}{2} = \frac{180^\circ}{2} = 90^\circ.

Wynik nie zależy od tego, jakie są te kąty — zawsze wychodzi kąt prosty. To ulubiony motyw zadań na dowodzenie, bo dowód mieści się w jednej linijce.

Konstrukcja dwusiecznej cyrklem i linijką też należy do materiału szkolnego: zakreślamy łuk ze środkiem w wierzchołku, potem dwa łuki o równych promieniach ze środkami w punktach przecięcia — prosta przez wierzchołek i punkt przecięcia tych łuków jest szukaną dwusieczną.

4Samo twierdzenie o dwusiecznej

To już materiał ponadpodstawowy

Sama dwusieczna i jej własności mieszczą się w podstawie programowej klas VII–VIII — dział XV („Symetrie”), punkt 1: „rozpoznaje symetralną odcinka i dwusieczną kąta”, oraz punkt 2: „zna i stosuje w zadaniach podstawowe własności symetralnej odcinka i dwusiecznej kąta”. Okrąg wpisany z drugiej sekcji to już jednak liceum — w wymaganiach z matematyki dla szkoły podstawowej cząstka „wpisa…” nie pada ani razu, a środek okręgu wpisanego wymienia dopiero podstawa licealna, w dziale VIII.

W podstawie szkoły podstawowej samego twierdzenia nie ma — dział „Symetrie” kończy się na rozpoznawaniu dwusiecznej i jej podstawowych własnościach. W podstawie liceum jest natomiast wymienione z nazwy, i to nie na marginesie: w części Warunki i sposób realizacji stoi lista twierdzeń, których dowody uczeń powinien poznać, a „Twierdzenie o dwusiecznej” figuruje na niej jako pozycja ósma zakresu podstawowego — tuż za twierdzeniem o odcinkach w trójkącie prostokątnym, a przed wzorem na pole trójkąta z sinusem. Dokument podaje pełne sformułowanie, tyle że przy innym oznaczeniu wierzchołków.

Poniższa sekcja jest więc ponadprogramowa dla ósmoklasisty, ale nie dla licealisty — od niego dokument oczekuje nawet znajomości dowodu. Warto ją przeczytać także wcześniej, bo pokazuje, jak z prostej własności wyrasta narzędzie rachunkowe.

Dwusieczna kąta trójkąta dzieli przeciwległy bok w stosunku równym stosunkowi ramion tego kąta.

ADDC=ABBC\frac{|AD|}{|DC|} = \frac{|AB|}{|BC|}

gdzie BDBD jest dwusieczną kąta BB, a punkt DD leży na boku ACAC.

Po ludzku: dłuższe ramię „przyciąga” punkt podziału ku sobie. Jeśli jedno ramię jest dwa razy dłuższe od drugiego, to i odcinek po jego stronie jest dwa razy dłuższy.

Nazwa bywa myląca, bo mówi o dwusiecznej, a twierdzenie dotyczy boku, nie kąta. Kąt zostaje podzielony na połowy zawsze — to definicja. Twierdzenie mówi coś zupełnie innego: jak zostaje podzielony bok naprzeciwko, a ten na połowy dzieli się tylko wtedy, gdy ramiona są równe.

5Przykłady krok po kroku

Trzy przykłady: kąty, kąt między dwusiecznymi i zastosowanie samego twierdzenia.

Przykład 1 Kąty przy dwusiecznej

Dwusieczna podzieliła kąt na dwie części. Jedna z nich ma 3434^\circ. Ile ma cały kąt i jakiego jest rodzaju?

  1. Dwusieczna dzieli kąt na dwie równe części, więc druga część też ma 3434^\circ.
  2. Cały kąt: 34+34=6834^\circ + 34^\circ = 68^\circ.
  3. Rodzaj: 6868^\circ jest mniejsze od 9090^\circ, więc to kąt ostry.
  4. Kontrola: połowa z 6868^\circ to 3434^\circ
  5. Kontrola sensu: dwusieczna kąta ostrego dzieli go na dwa jeszcze mniejsze kąty ostre — i rzeczywiście 34<68<9034^\circ < 68^\circ < 90^\circ

Odpowiedź: Cały kąt ma 6868^\circ i jest ostry.

Zadania z tej rodziny mylą się tylko w jednym miejscu: uczeń podaje 3434^\circ, bo tę liczbę widzi w treści. Warto podkreślić w poleceniu słowo „cały” i dopiero potem liczyć.

Przykład 2 Kąt między dwusiecznymi kątów przyległych

Dwa kąty przyległe mają miary 130130^\circ i 5050^\circ. Jaki kąt tworzą ich dwusieczne? Sprawdź, czy odpowiedź zmieni się dla pary 100100^\circ i 8080^\circ.

  1. Dwusieczna pierwszego kąta odcina połowę: 130:2=65130^\circ : 2 = 65^\circ.
  2. Dwusieczna drugiego odcina: 50:2=2550^\circ : 2 = 25^\circ.
  3. Kąt między dwusiecznymi to suma tych połówek: 65+25=9065^\circ + 25^\circ = 90^\circ.
  4. Sprawdzam drugą parę: 100:2=50100^\circ : 2 = 50^\circ oraz 80:2=4080^\circ : 2 = 40^\circ, a 50+40=9050^\circ + 40^\circ = 90^\circten sam wynik.
  5. Dlaczego zawsze tak wychodzi: kąty przyległe dają razem 180180^\circ, a połowa z 180180^\circ to 9090^\circ. Konkretne miary skracają się po drodze.
  6. Kontrola: 130+50=180130^\circ + 50^\circ = 180^\circ ✓ oraz 100+80=180100^\circ + 80^\circ = 180^\circ ✓ — obie pary są rzeczywiście przyległe.

Odpowiedź: W obu przypadkach 9090^\circ — kąt między dwusiecznymi kątów przyległych jest zawsze prosty.

To zadanie warto rozwiązać dwa razy: raz na liczbach, raz ogólnie. Wersja ogólna zajmuje jedną linijkę i dowodzi więcej niż dwa przykłady — pokazuje, że wynik nie zależy od danych.

Przykład 3 Twierdzenie o dwusiecznej w praktyce

W trójkącie ABCABC bok ABAB ma 1212 cm, bok BCBC ma 88 cm, a bok ACAC ma 1515 cm. Dwusieczna kąta BB przecina bok ACAC w punkcie DD. Oblicz długości odcinków ADAD i DCDC. Materiał ponadpodstawowy — w liceum to twierdzenie podstawa wymienia z nazwy.

  1. Z twierdzenia o dwusiecznej: ADDC=ABBC=128=32\frac{|AD|}{|DC|} = \frac{|AB|}{|BC|} = \frac{12}{8} = \frac{3}{2}.
  2. Oznacza to, że ADAD i DCDC mają się do siebie jak 33 do 22 — czyli bok ACAC dzieli się na 3+2=53 + 2 = 5 równych części.
  3. Jedna część: 15:5=315 : 5 = 3 cm.
  4. Stąd AD=33=9|AD| = 3 \cdot 3 = 9 cm oraz DC=23=6|DC| = 2 \cdot 3 = 6 cm.
  5. Kontrola sumą: 9+6=159 + 6 = 15 cm — zgadza się z długością boku ACAC
  6. Kontrola stosunkiem: 96=32\frac{9}{6} = \frac{3}{2}, a 128=32\frac{12}{8} = \frac{3}{2}
  7. Kontrola sensu: ramię ABAB (1212 cm) jest dłuższe od BCBC (88 cm), więc odcinek po jego stronie musi być dłuższy — i rzeczywiście 9>69 > 6

Odpowiedź: AD=9|AD| = 9 cm, DC=6|DC| = 6 cm

Metoda „ile części, taka jedna część” działa przy każdym zadaniu ze stosunkiem i jest szybsza od układania równań. Ostatnia kontrola jest najważniejsza: jeśli dłuższy odcinek wyszedł po stronie krótszego ramienia, stosunek został zapisany odwrotnie.

6Najczęstsze błędy

Cztery błędy — dwa pierwsze dotyczą samego pojęcia, dwa dalsze twierdzenia.

Mierzenie odległości od ramienia „na ukos”

Skąd się bierze: Własność dwusiecznej mówi o odległości, a odległość punktu od prostej to zawsze odcinek prostopadły. Odcinek poprowadzony pod innym kątem jest dłuższy, więc porównanie dwóch takich odcinków niczego nie dowodzi.

Jak zrobić dobrze: Rysując odległość od ramienia, zaznacz kąt prosty. Jeśli na rysunku go nie ma, odcinek nie jest odległością — jest po prostu odcinkiem.

Mylenie dwusiecznej ze środkową

Skąd się bierze: Obie wychodzą z wierzchołka i obie „dzielą na pół” — ale co innego. Dwusieczna dzieli na pół kąt, środkowa dzieli na pół przeciwległy bok. Pokrywają się tylko w trójkącie równoramiennym, i to wyłącznie ta poprowadzona z wierzchołka między ramionami.

Jak zrobić dobrze: Zapytaj, co zostało podzielone na pół: kąt czy bok. Jeśli zadanie mówi „dzieli kąt”, to dwusieczna; jeśli „trafia w środek boku”, to środkowa. Więcej przy środkowych.

Uznanie, że dwusieczna dzieli przeciwległy bok na połowy

Skąd się bierze: To najczęstsze nieporozumienie w tym temacie i dokładnie ono jest powodem, dla którego twierdzenie o dwusiecznej w ogóle sformułowano. Dwusieczna dzieli bok w stosunku ramion — na połowy tylko wtedy, gdy ramiona są równe, czyli w trójkącie równoramiennym.

Jak zrobić dobrze: Sprawdź długości ramion. Równe — podział na połowy. Różne — podział w ich stosunku, z dłuższym odcinkiem po stronie dłuższego ramienia.

Odwrócenie stosunku w twierdzeniu

Skąd się bierze: Zapisanie ADDC=BCAB\textcolor{#9b1c14}{\frac{|AD|}{|DC|} = \frac{|BC|}{|AB|}} zamiast ABBC\frac{|AB|}{|BC|} daje odcinki zamienione miejscami — przy bokach 1212 i 88 oraz AC=15|AC| = 15 wyjdzie 66 i 99 zamiast 99 i 66.

Jak zrobić dobrze: Nie zapamiętuj układu liter, tylko sens: dłuższe ramię, dłuższy odcinek po jego stronie. Po policzeniu sprawdź, czy tak wyszło — to kontrola na jedno spojrzenie.

Zadania z egzaminu ósmoklasisty — kąty w figurach

Prawdziwe zadania z arkuszy egzaminu ósmoklasisty (CKE) — przy każdym podano sesję egzaminacyjną. Pod każdym zadaniem znajdziesz rozwiązanie krok po kroku wraz ze wskazówką i typowym błędem. W zestawie jest 1 zadanie z arkuszy egzaminu gimnazjalnego (do 2019 roku) — dokładamy je jako dodatkowe ćwiczenie tych samych umiejętności. Zakres gimnazjum był miejscami szerszy niż wymagania dla klas 7–8, dlatego każde takie zadanie jest podpisane osobno.

Kolor pokazuje, co się z czym sumuje: zielone to kąty, które już znamy albo które są sobie równe (np. przy podstawie trójkąta równoramiennego), a czerwona to suma docelowa180°180° w trójkącie, 360°360° w czworokącie, 180°180° dla kątów przyległych. Prawie każde zadanie o kątach to jedno z tych trzech równań.

Zadania zamknięte

Zadanie 1 (styczeń 2026)1 pkttrudniejsze

Trójkąty ABCABC i ABDABD są równoramienne i mają wspólną podstawę ABAB.
• W trójkącie ABCABC kąt między ramionami (przy wierzchołku CC) ma miarę 80°80°.
• W trójkącie ABDABD kąt między ramionami (przy wierzchołku BB) ma miarę 40°40°, przy czym BA=BDBA = BD.
Punkt SS jest punktem przecięcia odcinków ACAC i BDBD. Uzupełnij zdania.
Trójkąty równoramienne ABC i ABD o wspólnej podstawie AB80°ABCD
Kąt ASBASB jest AB.
  • A. ostry
  • B. prosty
Miara kąta DACDAC jest równa CD.
  • C. 20°20°
  • D. 40°40°
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: B, C

  1. Trójkąt ABCABC. Ramiona CA=CBCA = CB, kąt przy CC to 80°\textcolor{#16A06A}{80°}. Kąty przy podstawie są równe: (180°80°):2=50°(\textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{80°}) : 2 = \textcolor{#16A06A}{50°}.
  2. Zatem CAB=CBA=50°\angle CAB = \angle CBA = \textcolor{#16A06A}{50°}.
  3. Trójkąt ABDABD. Ramiona BA=BDBA = BD, kąt przy BB to 40°\textcolor{#16A06A}{40°}. Kąty przy podstawie ADAD: (180°40°):2=70°(\textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{40°}) : 2 = \textcolor{#16A06A}{70°}.
  4. Zatem DAB=70°\angle DAB = \textcolor{#16A06A}{70°}.
  5. Pierwsze zdanie. W trójkącie ABSABS: kąt przy AA to SAB=CAB=50°\angle SAB = \angle CAB = \textcolor{#16A06A}{50°}, kąt przy BB to ABS=ABD=40°\angle ABS = \angle ABD = \textcolor{#16A06A}{40°}.
  6. ASB=180°50°40°=90°\angle ASB = \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{50°} - \textcolor{#16A06A}{40°} = 90° — to kąt prosty, odpowiedź B.
  7. Drugie zdanie. Kąt DACDAC to różnica dwóch kątów przy wierzchołku AA: DAC=DABCAB=70°50°=20°\angle DAC = \angle DAB - \angle CAB = \textcolor{#16A06A}{70°} - \textcolor{#16A06A}{50°} = 20° — odpowiedź C.
  8. Razem: B, C.

💡 Wskazówka: W trójkącie równoramiennym kąty przy podstawie liczysz zawsze tak samo: (180°kąt przy wierzchołku):2(180° - \text{kąt przy wierzchołku}) : 2. Warto od razu wypisać wszystkie kąty obu trójkątów — dalej to już samo odejmowanie.

⚠ Najczęstszy błąd: uznanie, że kąt między ramionami zawsze leży „na górze” figury. W trójkącie ABDABD jest on przy wierzchołku BB, a nie przy DD — trzeba czytać, które boki są ramionami.

Zadanie 2 (grudzień 2024)1 pktśrednie

Dane są dwa trójkąty:
ABCABC — bok ACAC ma długość 77, kąt przy AA ma 62°62°, kąt przy CC ma 59°59°;
KLMKLM — bok KLKL ma długość 77, kąt przy KK ma 62°62°, kąt przy MM ma 59°59°.
Oceń prawdziwość podanych zdań.
Trójkąty ABC i KLM o boku 7 i kątach 62° oraz 59°ACBKLM7762°59°62°59°
Trójkąt KLMKLM nie jest równoramienny.PF
Trójkąty ABCABC i KLMKLM są przystające.PF
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: F, P

  1. Najpierw dopełniamy brakujące kąty do 180°\textcolor{#E0453A}{180°}.
  2. Trójkąt ABCABC: kąt przy BB =180°62°59°=59°= \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{62°} - \textcolor{#16A06A}{59°} = \textcolor{#16A06A}{59°}.
  3. Trójkąt KLMKLM: kąt przy LL =180°62°59°=59°= \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{62°} - \textcolor{#16A06A}{59°} = \textcolor{#16A06A}{59°}.
  4. Zdanie 1. W trójkącie KLMKLM dwa kąty są równe (59°\textcolor{#16A06A}{59°} przy LL i przy MM), więc trójkąt jest równoramienny. Zdanie twierdzi, że nie jest — fałsz.
  5. Zdanie 2. Oba trójkąty mają te same kąty: 62°62°, 59°59°, 59°59°. Bok długości 77 leży w obu przypadkach między kątami 62°62° i 59°59° (w ABCABC między AA i CC, w KLMKLM między KK i LL).
  6. To cecha kąt–bok–kąt, więc trójkąty są przystające ✓ — prawda.
  7. Odpowiedzi: F, P.

💡 Wskazówka: Sama zgodność kątów daje tylko podobieństwo. Do przystawania potrzebny jest jeszcze bok — i musi leżeć w obu trójkątach w tym samym miejscu względem kątów.

⚠ Najczęstszy błąd w zdaniu 1: uznanie trójkąta za nierównoramienny, bo „boki mają różne nazwy”. Równe kąty przy podstawie zawsze oznaczają równe ramiona.

Zadanie 3 (czerwiec 2023)1 pkttrudniejsze

Prostokąt podzielono na dwa identyczne trapezy równoramienne i dwa trójkąty: trapezy przylegają do dłuższych boków prostokąta (ich dłuższe podstawy to boki prostokąta, krótsze podstawy leżą wzdłuż wspólnego odcinka w środku), a trójkąty powstają przy krótszych bokach prostokąta. Oceń prawdziwość podanych zdań.
Prostokąt podzielony na dwa trapezy i dwa trójkąty
Trójkąty, które powstały w sposób pokazany na rysunku, są równoramienne.PF
Gdyby kąty ostre trapezów miały miarę 30°30°, to powstałe trójkąty byłyby równoboczne.PF
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: P, P

  1. Zdanie 1. Cały podział jest symetryczny względem poziomej osi prostokąta.
  2. Każdy trójkąt ma podstawę na krótszym boku prostokąta, a jego dwa pozostałe boki to ramiona trapezów — górnego i dolnego. Trapezy są identyczne, więc te ramiona mają tę samą długość.
  3. Trójkąt ma zatem dwa równe boki — jest równoramienny ✓ — prawda.
  4. Zdanie 2. Przyjrzyjmy się narożnikowi prostokąta. Kąt prosty 90°\textcolor{#E0453A}{90°} dzieli się tam na kąt ostry trapezu i kąt trójkąta.
  5. Jeśli kąt trapezu to 30°\textcolor{#16A06A}{30°}, to kąt trójkąta przy tym narożniku wynosi 90°30°=60°\textcolor{#E0453A}{90°} - \textcolor{#16A06A}{30°} = \textcolor{#16A06A}{60°}.
  6. To samo dzieje się przy drugim narożniku (symetria), więc oba kąty przy podstawie trójkąta mają po 60°\textcolor{#16A06A}{60°}.
  7. Trzeci kąt: 180°60°60°=60°\textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{60°} - \textcolor{#16A06A}{60°} = \textcolor{#16A06A}{60°} — wszystkie kąty równe, czyli trójkąt jest równoboczny ✓ — prawda.
  8. Odpowiedzi: P, P.

💡 Wskazówka: Trójkąt o wszystkich kątach po 60°60° jest równoboczny — nie trzeba sprawdzać boków. To najszybsza droga w takich zadaniach.

⚠ Najczęstszy błąd w zdaniu 2: policzenie kąta trójkąta jako 30°30° (przepisanie kąta trapezu) zamiast dopełnienia do kąta prostego narożnika.

Zadanie 4 (maj 2023)1 pkttrudniejsze

W czworokącie ABCDABCD boki ABAB, CDCD i DADA mają równe długości, a kąt BCDBCD ma miarę 131°131°. Przekątna ACAC dzieli ten czworokąt na trójkąt równoboczny ACDACD i trójkąt równoramienny ABCABC. Oceń prawdziwość podanych zdań.
Czworokąt ABCD z przekątną AC131°ABCD
Kąt ABCABC ma miarę 60°60°.PF
Kąt DABDAB ma miarę 98°98°.PF
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: F, P

  1. Trójkąt ACDACD jest równoboczny, więc wszystkie jego kąty mają po 60°\textcolor{#16A06A}{60°} — w tym ACD=60°\angle ACD = \textcolor{#16A06A}{60°} i DAC=60°\angle DAC = \textcolor{#16A06A}{60°}. Ponadto AC=AD=CDAC = AD = CD.
  2. Kąt BCDBCD dzieli się przekątną na dwie części: BCD=BCA+ACD\angle BCD = \angle BCA + \angle ACD.
  3. Stąd BCA=131°60°=71°\angle BCA = 131° - \textcolor{#16A06A}{60°} = \textcolor{#16A06A}{71°}.
  4. Trójkąt ABCABC. Skoro AB=ADAB = AD, a AD=ACAD = AC (bok trójkąta równobocznego), to AB=ACAB = AC — trójkąt jest równoramienny o wierzchołku AA.
  5. Kąty przy podstawie BCBC są więc równe: ABC=BCA=71°\angle ABC = \angle BCA = \textcolor{#16A06A}{71°}.
  6. Zdanie 1. Kąt ABCABC ma 71°\textcolor{#16A06A}{71°}, a nie 60°60°fałsz.
  7. Zdanie 2. Kąt przy AA w trójkącie ABCABC: BAC=180°71°71°=38°\angle BAC = \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{71°} - \textcolor{#16A06A}{71°} = \textcolor{#16A06A}{38°}.
  8. Cały kąt DABDAB to suma: DAC+CAB=60°+38°=98°\angle DAC + \angle CAB = \textcolor{#16A06A}{60°} + \textcolor{#16A06A}{38°} = 98° ✓ — prawda.
  9. Odpowiedzi: F, P.

💡 Wskazówka: Kluczem jest zauważenie, że ACAC też ma długość boku trójkąta równobocznego — dzięki temu AB=ACAB = AC i wiadomo, gdzie w trójkącie ABCABC leżą równe kąty.

⚠ Najczęstszy błąd: uznanie, że skoro trójkąt ACDACD jest równoboczny, to kąty 60°60° pojawiają się też w trójkącie ABCABC. Ten drugi jest tylko równoramienny — jego kąty trzeba policzyć osobno.

Zadanie 5 (maj 2022)1 pkttrudniejsze

Dany jest trójkąt ABCABC, w którym kąt BCABCA ma miarę 35°35°. Punkt DD leży na boku BCBC. Odcinek ADAD ma taką samą długość jak odcinek BDBD. Kąt ADCADC ma miarę 130°130°. Dokończ zdanie.
Kąt CABCAB ma miarę
Trójkąt ABC z punktem D na boku BC35°130°BCAD
  • A. 95°95°
  • B. 75°75°
  • C. 90°90°
  • D. 80°80°
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: D

  1. Kąt CABCAB rozbijamy na dwie części: CAB=CAD+DAB\angle CAB = \angle CAD + \angle DAB. Liczymy każdą osobno.
  2. Część pierwsza — trójkąt ACDACD. Znamy dwa kąty: ACD=35°\angle ACD = \textcolor{#16A06A}{35°} i ADC=130°\angle ADC = \textcolor{#16A06A}{130°}.
  3. CAD=180°35°130°=15°\angle CAD = \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{35°} - \textcolor{#16A06A}{130°} = \textcolor{#16A06A}{15°}.
  4. Część druga — trójkąt ABDABD. Kąt ADBADB jest przyległy do ADC\angle ADC (punkt DD leży na odcinku BCBC):
  5. ADB=180°130°=50°\angle ADB = \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{130°} = \textcolor{#16A06A}{50°}.
  6. Skoro AD=BDAD = BD, trójkąt ABDABD jest równoramienny, więc kąty przy podstawie ABAB są równe:
  7. DAB=DBA=(180°50°):2=65°\angle DAB = \angle DBA = (\textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{50°}) : 2 = \textcolor{#16A06A}{65°}.
  8. Składamy: CAB=15°+65°=80°\angle CAB = \textcolor{#16A06A}{15°} + \textcolor{#16A06A}{65°} = 80° — odpowiedź D.

💡 Wskazówka: Gdy punkt leży na boku trójkąta, kąty po obu jego stronach są przyległe — sumują się do 180°180°. To zwykle pierwszy krok w takich zadaniach.

⚠ Najczęstszy błąd: potraktowanie 130°130° jako kąta ADBADB zamiast ADCADC. Wtedy trójkąt ABDABD miałby kąty przy podstawie po 25°25° i cała odpowiedź byłaby błędna.

Zadanie 6 (marzec 2020)1 pktśrednie

Dany jest trójkąt równoramienny KLMKLM o ramionach KMKM i LMLM (podstawą jest KLKL). Miara kąta KMLKML jest dwa razy większa niż miara kąta KLMKLM. Uzupełnij zdania.
Trójkąt równoramienny KLMα2αKLM
Miara kąta KLMKLM jest równa AB.
  • A. 40°40°
  • B. 45°45°
Trójkąt KLMKLM jest CD.
  • C. rozwartokątny
  • D. prostokątny
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: B, D

  1. Ramionami są KMKM i LMLM, więc podstawą jest KLKL, a kąty przy podstawie (przy KK i przy LL) są równe.
  2. Oznaczmy KLM=x\angle KLM = \textcolor{#16A06A}{x}. Wtedy również LKM=x\angle LKM = \textcolor{#16A06A}{x}, a kąt przy wierzchołku KML=2x\angle KML = \textcolor{#16A06A}{2x}.
  3. Suma kątów trójkąta: x+x+2x=180°\textcolor{#16A06A}{x} + \textcolor{#16A06A}{x} + \textcolor{#16A06A}{2x} = \textcolor{#E0453A}{180°}, czyli 4x=180°4\textcolor{#16A06A}{x} = \textcolor{#E0453A}{180°}.
  4. Stąd x=45°\textcolor{#16A06A}{x} = 45° — kąt KLMKLM ma 45°45°, odpowiedź B.
  5. Kąt przy wierzchołku: 2x=90°\textcolor{#16A06A}{2x} = 90° — trójkąt jest więc prostokątny, odpowiedź D.
  6. Razem: B, D. (Kąty: 45°45°, 45°45°, 90°90° — to połówka kwadratu.)

💡 Wskazówka: Zwróć uwagę, które boki są ramionami — to one wskazują, gdzie leży podstawa, a więc gdzie są równe kąty. Zamiana ramion z podstawą całkowicie zmienia rozwiązanie.

⚠ Najczęstszy błąd: przyjęcie, że równe kąty są przy MM i przy LL. Wtedy równanie wyglądałoby inaczej i wyszłoby x=36°x = 36° — odpowiedź nieobecna wśród opcji, co samo w sobie jest sygnałem pomyłki.

Zadanie 7 (kwiecień 2019)1 pkttrudniejsze

Dany jest równoległobok ABCDABCD oraz trójkąt równoramienny AEDAED, w którym DE=AE|DE| = |AE| (punkt EE leży na boku DCDC). Kąt BCEBCE ma miarę 106°106°. Jaką miarę ma kąt AECAEC?
Równoległobok ABCD z trójkątem równoramiennym AED106°ABCDE
  • A. 148°148°
  • B. 122°122°
  • C. 74°74°
  • D. 58°58°
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: A

  1. Punkt EE leży na boku DCDC, więc kąt BCEBCE to po prostu kąt BCDBCD równoległoboku: 106°\textcolor{#16A06A}{106°}.
  2. W równoległoboku kąty sąsiednie dopełniają się do 180°\textcolor{#E0453A}{180°}, więc kąt przy DD: ADC=180°106°=74°\angle ADC = \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{106°} = \textcolor{#16A06A}{74°}.
  3. Trójkąt AEDAED. Skoro DE=AEDE = AE, kąty przy podstawie ADAD są równe. Kąt ADE\angle ADE to ten sam co ADC=74°\angle ADC = \textcolor{#16A06A}{74°} (bo EE leży na DCDC).
  4. Zatem DAE=74°\angle DAE = \textcolor{#16A06A}{74°}, a kąt przy wierzchołku EE: AED=180°74°74°=32°\angle AED = \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{74°} - \textcolor{#16A06A}{74°} = \textcolor{#16A06A}{32°}.
  5. Ostatni krok. Punkty DD, EE, CC leżą na jednej prostej, więc kąty AEDAED i AECAECprzyległe:
  6. AEC=180°32°=148°\angle AEC = \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{32°} = 148° — odpowiedź A.

💡 Wskazówka: W trójkącie równoramiennym równe boki wskazują, gdzie są równe kąty: DE=AEDE = AE oznacza, że kąty przy DD i przy AA (czyli naprzeciw tych boków) są równe.

⚠ Najczęstszy błąd: podanie kąta AEDAED (32°32°) albo zatrzymanie się na kącie 74°74° (odpowiedź C). Zadanie pyta o kąt AECAEC — ten po drugiej stronie punktu EE.

Zadanie 8 (grudzień 2017)1 pkttrudniejsze

Przekątne prostokąta ABCDABCD przecinają się pod kątem 140°140° — jest to kąt, którego ramiona biegną w stronę wierzchołków DD i CC (czyli kąt „górny”). Oceń prawdziwość podanych zdań.
Prostokąt ABCD z przekątnymi140°ABCD
Kąt DCADCA ma miarę 40°40°.PF
Kąt DACDAC ma miarę 70°70°.PF
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: F, P

  1. Kluczowa własność: przekątne prostokąta są równe i dzielą się na połowy. Punkt przecięcia OO jest więc jednakowo oddalony od wszystkich czterech wierzchołków, przez co powstają cztery trójkąty równoramienne.
  2. Zdanie 1 — trójkąt DOCDOC. Kąt przy OO to 140°\textcolor{#16A06A}{140°}, a boki ODOD i OCOC są równe.
  3. Kąty przy podstawie DCDC: (180°140°):2=20°(\textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{140°}) : 2 = \textcolor{#16A06A}{20°}.
  4. Kąt DCADCA to właśnie kąt DCODCO, czyli 20°\textcolor{#16A06A}{20°} — a nie 40°40°fałsz.
  5. Zdanie 2 — trójkąt AODAOD. Kąt AODAOD jest przyległy do kąta DOCDOC: 180°140°=40°\textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{140°} = \textcolor{#16A06A}{40°}.
  6. Boki OAOA i ODOD też są równe, więc kąty przy podstawie ADAD: (180°40°):2=70°(\textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{40°}) : 2 = \textcolor{#16A06A}{70°}.
  7. Kąt DACDAC to kąt DAODAO, czyli 70°\textcolor{#16A06A}{70°} ✓ — prawda.
  8. Odpowiedzi: F, P. Kontrola: 20°+70°=90°\textcolor{#16A06A}{20°} + \textcolor{#16A06A}{70°} = 90° — i rzeczywiście kąt DCBDCB prostokąta jest prosty ✓

💡 Wskazówka: Przekątne prostokąta dzielą go na cztery trójkąty równoramienne — to najważniejsza własność w takich zadaniach. W kwadracie byłyby to dodatkowo trójkąty prostokątne.

⚠ Najczęstszy błąd w zdaniu 1: policzenie 180°140°=40°180° - 140° = 40° i uznanie tego za szukany kąt. To kąt przy punkcie przecięcia w sąsiednim trójkącie, a nie kąt przy wierzchołku CC.

Zadanie 9 (materiały CKE)1 pkttrudniejsze

Trójkąt ABCABC jest prostokątny (kąt prosty przy wierzchołku BB), ale nie jest równoramienny. Odcinek BEBE jest wysokością tego trójkąta (opuszczoną z BB na przeciwprostokątną ACAC), a BDBD jest dwusieczną kąta prostego (punkt DD leży na ACAC, za punktem EE). Oceń prawdziwość podanych zdań.
Trójkąt prostokątny ABC z wysokością BEACBE
Półprosta BDBD jest dwusieczną kąta CBECBE.PF
Odcinek BEBE jest wysokością w trójkącie CBDCBD.PF
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: F, P

  1. Zdanie 1. Dwusieczna BDBD dzieli kąt prosty na dwie równe części: ABD=DBC=45°\angle ABD = \angle DBC = \textcolor{#16A06A}{45°}.
  2. Sprawdźmy, ile wynosi kąt CBECBE. W trójkącie BECBEC kąt przy EE to 90°\textcolor{#E0453A}{90°} (bo BEBE jest wysokością), więc CBE=90°BCE=BAC\angle CBE = \textcolor{#E0453A}{90°} - \angle BCE = \angle BAC.
  3. Aby BDBD była dwusieczną kąta CBECBE, musiałoby zachodzić DBE=DBC=45°\angle DBE = \angle DBC = \textcolor{#16A06A}{45°}, czyli CBE=90°\angle CBE = 90° — a to niemożliwe wewnątrz trójkąta prostokątnego.
  4. Dwusieczna kąta CBECBE pokrywałaby się z BDBD tylko wtedy, gdyby trójkąt był równoramienny — a treść wyraźnie mówi, że nie jest — fałsz.
  5. Zdanie 2. Wysokość to odcinek z wierzchołka, prostopadły do przeciwległego boku.
  6. W trójkącie CBDCBD bok przeciwległy do BB to odcinek CDCD, który leży na prostej ACAC. Odcinek BEBE wychodzi z BB i jest prostopadły do ACAC, a punkt EE leży między CC a DD.
  7. BEBE spełnia więc definicję wysokości trójkąta CBDCBD ✓ — prawda.
  8. Odpowiedzi: F, P.

💡 Wskazówka: Wysokość, dwusieczna i środkowa pokrywają się tylko w trójkącie równoramiennym (poprowadzone z wierzchołka między ramionami). Zastrzeżenie „nie jest równoramienny” w treści to wyraźna podpowiedź.

⚠ Najczęstszy błąd w zdaniu 2: uznanie, że skoro BEBE była wysokością w trójkącie ABCABC, to w innym trójkącie już nią nie jest. Liczy się wyłącznie prostopadłość do przeciwległego boku — a ta się nie zmienia.

Zadanie 10 (listopad 2012, egzamin gimnazjalny)1 pkttrudniejsze

W trójkącie równoramiennym ABCABC, w którym AC=BC|AC| = |BC| oraz ABC=30°|\angle ABC| = 30°, poprowadzono wysokość CDCD (na podstawę ABAB) i dwusieczną kąta ABCABC, przecinającą bok ACAC w punkcie EE. Wysokość i dwusieczna przecinają się w punkcie FF. Oceń prawdziwość podanych zdań.
Trójkąt równoramienny ABC z wysokością CD i dwusieczną kąta ABC30°ABCD
BEC=45°|\angle BEC| = 45°PF
EF=EC|EF| = |EC|PF
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: P, F

  1. Najpierw wszystkie kąty trójkąta. Skoro AC=BCAC = BC, kąty przy podstawie są równe: CAB=CBA=30°\angle CAB = \angle CBA = \textcolor{#16A06A}{30°}.
  2. Kąt przy wierzchołku: ACB=180°30°30°=120°\angle ACB = \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{30°} - \textcolor{#16A06A}{30°} = \textcolor{#16A06A}{120°}.
  3. Dwusieczna dzieli kąt przy BB na pół: EBC=15°\angle EBC = \textcolor{#16A06A}{15°}.
  4. Zdanie 1 — trójkąt BECBEC. Znamy dwa kąty: EBC=15°\angle EBC = \textcolor{#16A06A}{15°} i BCE=BCA=120°\angle BCE = \angle BCA = \textcolor{#16A06A}{120°}.
  5. BEC=180°15°120°=45°\angle BEC = \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{15°} - \textcolor{#16A06A}{120°} = 45° ✓ — prawda.
  6. Zdanie 2 — trójkąt CEFCEF. Wysokość CDCD w trójkącie równoramiennym dzieli kąt przy wierzchołku na pół, więc ECF=120°:2=60°\angle ECF = \textcolor{#16A06A}{120°} : 2 = \textcolor{#16A06A}{60°}.
  7. Kąt CEF\angle CEF to ten sam co BEC\angle BEC, czyli 45°\textcolor{#16A06A}{45°}. Trzeci kąt: CFE=180°60°45°=75°\angle CFE = \textcolor{#E0453A}{180°} - \textcolor{#16A06A}{60°} - \textcolor{#16A06A}{45°} = \textcolor{#16A06A}{75°}.
  8. Aby zachodziło EF=EC|EF| = |EC|, trójkąt musiałby być równoramienny o wierzchołku EE, czyli kąty naprzeciw tych boków (60°\textcolor{#16A06A}{60°} i 75°\textcolor{#16A06A}{75°}) musiałyby być równe. Nie są — fałsz.
  9. Odpowiedzi: P, F.

💡 Wskazówka: Reguła „równe boki leżą naprzeciw równych kątów” działa w obie strony — żeby sprawdzić równość odcinków, wystarczy porównać kąty naprzeciw nich.

⚠ Najczęstszy błąd w zdaniu 2: uznanie równości „na oko” z rysunku. Odcinki EFEF i ECEC wyglądają podobnie, ale rachunek na kątach (60°60° kontra 75°75°) rozstrzyga jednoznacznie.

Odpowiedzi

Sam wynik do szybkiego sprawdzenia. Pełne rozwiązanie — z drogą dojścia, wskazówką i typowym błędem — rozwija się pod każdym zadaniem, więc nie trzeba wracać na górę.

1. B, C2. F, P3. P, P4. F, P5. D6. B, D
7. A8. F, P9. F, P10. P, F

Treści zadań pochodzą z arkuszy egzaminu ósmoklasisty oraz z arkuszy egzaminu gimnazjalnego (Centralna Komisja Egzaminacyjna, cke.gov.pl) — pochodzenie każdego zadania podano przy jego numerze. Rozwiązania, wskazówki i omówienia błędów są autorstwa redakcji „Nie każ mu liczyć”.

7Pytania i odpowiedzi

Co to jest dwusieczna kąta?

Prosta, która dzieli kąt na dwa równe kąty. Równoważnie: zbiór wszystkich punktów leżących w równych odległościach od obu ramion kąta. Ten drugi opis jest w zadaniach ważniejszy, bo z niego wynika istnienie okręgu wpisanego w trójkąt.

Gdzie przecinają się dwusieczne trójkąta?

W jednym punkcie — środku okręgu wpisanego w trójkąt. Wynika to z własności odległościowej: punkt wspólny dwóch dwusiecznych leży równo daleko od wszystkich trzech boków, więc musi leżeć również na trzeciej dwusiecznej.

Czym różni się dwusieczna od środkowej?

Dwusieczna dzieli na pół kąt, środkowa dzieli na pół przeciwległy bok. Obie wychodzą z wierzchołka, ale trafiają w różne miejsca. Pokrywają się tylko w trójkącie równoramiennym — i to wyłącznie ta poprowadzona z wierzchołka między ramionami.

Jaki kąt tworzą dwusieczne kątów przyległych?

Zawsze prosty, niezależnie od miar tych kątów. Kąty przyległe sumują się do 180180^\circ, a dwusieczne odcinają po połowie każdego — razem połowę ze 180180^\circ, czyli 9090^\circ.

Jak brzmi twierdzenie o dwusiecznej?

Dwusieczna kąta trójkąta dzieli przeciwległy bok w stosunku równym stosunkowi ramion tego kąta: ADDC=ABBC\frac{|AD|}{|DC|} = \frac{|AB|}{|BC|}. Po ludzku — dłuższe ramię „przyciąga” punkt podziału ku sobie.

Czy twierdzenie o dwusiecznej jest w programie szkoły podstawowej?

Nie. Podstawa programowa klas VII–VIII wymaga rozpoznawania dwusiecznej i znajomości jej podstawowych własności (dział „Symetrie”), ale samego twierdzenia o podziale boku w niej nie ma — to materiał szkoły ponadpodstawowej. W podstawie licealnej figuruje ono już z nazwy, na liście twierdzeń, których dowody uczeń powinien poznać.

Czytaj dalej

Mateusz Będkowski — nauczyciel matematyki, autor serwisu Nie każ mu liczyć

Mateusz Będkowski

nauczyciel matematyki, autor „Nie każ mu liczyć”

Uczę matematyki od 13 lat, w tym 7 lat w szkole — dziś w dwóch szkołach w Kaliszu. Magister pedagogiki ze specjalnością terapia pedagogiczna, po studiach podyplomowych z matematyki. Rozwiązania na tej stronie liczę sam, krok po kroku, i zapisuję dokładnie tak, jak tłumaczę je uczniowi na kartce.

Ostatnia aktualizacja: 2026-08-01. Zadania egzaminacyjne pochodzą z arkuszy CKE (cke.gov.pl); teoria, przykłady i rozwiązania są autorstwa redakcji „Nie każ mu liczyć”.