probleme_geometrie_arii
TRANSCRIPT
-
8/3/2019 probleme_geometrie_arii
1/3
Rezolvarea unor probleme de geometrie plan utiliznd ariile
Prof. Mariana Benea, Liceul Teoretic Henri Coand,Craiova
Multe probleme de geometrie pot fi rezolvate utiliznd ariile figurilor plane studiate.
n acest material am s prezint cteva probleme, n a cror rezolvare voi folosi ariile.Aplicaia 1.S determine formula de calcul a nlimii unui triunghi dreptunghic corespunztoare ipotenuzei.Demonstraie:
Aplicaia2. ( Teorema bisectoarei )
Dac AD este bisectoarea unghiului CAB ( BCD ), atunciAC
AB
DC
BD
Demonstraie:Fie BCAQ
2
AQBDA ABD
; 2
AQDCA ADC
.
DeciDC
BD
AQDC
AQBD
A
A
ADC
ABD
2
2 .
Punctul D aparine bisectoarei unghiului CAB , deci este egal deprtat de laturile unghiului.Fie ABDM i ACDN DNDM
2
DMABA ABD
; 2
DNACA ADC
AC
AB
DNAC
DMAB
A
A
ADC
ABD
2
2 . DarDC
BD
A
A
ADC
ABD
, deci
AC
AB
DC
BD
Teorema bisectoarei poate fi demonstrat i folosind Teorema lui Thales.
Aplicaia 3. ( Teorema sinusurilor )
n orice triunghi ABC are loc relaiaA
BC
B
AC
C
AB
sinsinsin
Demonstraie:
Exprimm aria ABC n dou moduri:
2
sin AACABA ABC
i 2
sinCACBCA ABC
ip
cchhipcc
hipA
ccA
ABC
ABC21
2
21
2
2
-
8/3/2019 probleme_geometrie_arii
2/3
CACBCAACAB sinsin .
mprinnd relaia cu AC CBCAAB sinsin
Din aceast relaie rezult proporiaA
BC
C
AB
sinsin .
Analog2
sin AACABA
ABC
i 2
sin BABBCA
ABC
BABBCAACAB sinsin
BBCAAC sinsin A
BC
B
ACsinsin
n concluzieA
BC
B
AC
C
AB
sinsinsin .
Aplicaia 4.
Fie triunghiul ABC isoscel ( ACAB ) i BCD oarecare. Demonstrai c ACAdABAd ,,
Demonstraie:Fie ABDM i
ACDN
DMABDd
,i
DNACDd
,
Unim punctele A i D ADCABDABC AAA (1)
2
DMABA ABD
; 2
DNACA ADC
Fie ABCQ , deci2
CQABA ABC
.
nlocuind n relaia (1) obinem
2
CQAB
2
DMAB +
2
DNAC.
Dar din ipotez ACAB DNABDMABCQAB DNDMCQ = constant
Aplicaia 5.
Fie M un punct n interiorul triunghiului ABCechilateral. S se arate c suma distanelor de lapunctul M la laturile triunghiului este constant.Demonstraie:Fie ABMQ MQABMd ,
ACMN MNACMd , BCMP MPBCMd ,
Unim punctul M cu vrfurile triunghiului ABC.Atunci
BCMACMABMABC AAAA
2224
32 MPlMNlMQll
MPlMNlMQll 32
MPMNMQl 3 = constant
Aplicaia 6. ( Teorema lui Ceva )Pe laturile BC , CA , AB ale triunghiului ABC se iau respectiv punctele 111 ,, CBA
astfel nct dreptele 1AA , 1BB , 1CC s fie concurente n P .
a) Demonstrai cCB
AB
A
A
BCP
ABP
1
1
-
8/3/2019 probleme_geometrie_arii
3/3
b) Demonstrai c 11
1
1
1
1
1 AC
BC
BA
CA
CB
AB
Demonstraie:a) Construim ACPT;BBCH; 11 BBAQ
CH
AQ
CHBP
AQBP
A
A
CHBPA
AQBPA
CBP
ABP
CBP
ABP
2
2
2
2
CH
AQ
CHPB
AQPB
A
A
CHPBA
AQPBA
PCB
PAB
PCB
APB
2
2
2
2
1
1
1
1
1
1
1
1
Deci
CBP
ABP
A
A
PCB
PAB
A
A
1
1
(1)
Dar1
1
1
1
1
1
2
2
2
2
1
1
1
1
CB
AB
PTCB
PTAB
A
A
PTCBA
PTABA
PCB
PAB
PCB
APB
(2)
Din (1) i (2)1
1
CB
AB
A
A
CBP
ABP
b) Analog se demonstreaz c1
1
BA
CA
A
A
ABP
ACP
i1
1
AC
BC
A
A
CAP
CBP
11
1
1
1
1
1
ACP
CBP
ABP
ACP
CBP
ABP
A
A
A
A
A
A
AC
BC
BA
CA
CB
AB
BIBLIOGRAFIE:
1. Victor Raischi Matematicprobleme i teste pentru clasa a VII a, Ed. Sigma, Bucureti2. Mihaela Singer nvarea geometriei prin exerciii . Ed. Sigma, Bucureti3. Dan Brnzei, Maria Zaharia, Dan Zaharia, Constantin Hrabor Geometrie clasa a VII a ,
Ed. Scorpion, Bucureti4. Ioan Dncil i tu poi nva geometria, Ed. Teora, Bucureti5. Mariana Benea, Florin Benea Probleme de geometrie plan, Ed. Reprograph, Craiova