Teorema celor trei perpendiculare. Aplicații
Tag-uri
Partajeaza in Google Classroom
Transcript
în continuare vom rezolvat două
probleme în care vom aplica teorema
celor trei perpendiculare prima
problemă Se dă triunghiul ABC cu
măsura unghiului A de 90 de grade
Deci avem triunghiul abc m Unghiul
a are 90 de grade ab are 6 cm bun
AC are 8 cm este trecut pe planul
abc pe acest plan se ridică perpendiculara
m a ia atat de 6 cm să aflăm distanțele
de la m la laturile triunghiului
ABC Atenție nu trebuie să aflăm
distanțele de la m la vârfurile
triunghiului ABC și la laturile
acestui triunghi Cum aflăm atunci
distanța de la un punct la o dreaptă
Păi trebuie să ducem o perpendiculară
din acel punct pe dreaptă Deci
dacă Vrem să aflăm distanța mai
întâi de la punctul M la AB Ce
trebuie să facem Păi trebuie să
ducem o perpendiculară din punctul
m pe AB Cum construim acea perpendiculară
sau Care este acea perpendiculară
dacă cumva e deja cu un strat pe
perpendiculara deja este dată pentru
că m a este perpendiculară pe acest
plan Cum AB este inclusă în plan
înseamnă că m a e perpendiculară
pe AB Deci nu avem c perpendiculară
să construim Ea este deja dată
să notăm m a este perpendiculară
pe planul a b c a b este inclusă
în acest plan a b c rezultă că
m a este perpendiculară pe ab Păi
asta înseamnă iată că distanța
de la m la AB trecem aici rezultă
că această distanță este egală
cu m a aceasta e perpendiculară
adusă din m pe AB Cât este m a
6 centimetri bun să aflăm acum distanța
de la m la latura AC este tot ma
pentru că ma perpendiculară și
pe ace viață trecem aici AC este
inclusă în planul abc înseamnă
că m a e perpendiculară pe AC m
a perpendiculară și pe ace rezultă
că distanța de la m la AC este
deci de la m la AC este tot m a
adică 6 cm bun să determinăm acum
distanța de la punctul M la latura
bc această distanță este dată de
segmentul MB poate cuvinte MB este
perpendiculară pe BC de vreme ce
avem ma perpendiculară pe planul
abc ca să obținem MB perpendiculară
pe BC ce trebuie să avem trebuie
ca a b să fie perpendiculară pe
bc adică acest unghi să aibă 90
de grade însă acest jocu imposibil
pentru că triunghiul b a c este
dreptunghic în A de tun ghiul bec
la un unghi ascuțit asta înseamnă
că MB nu e perpendiculară pe BC
Deci nu aceasta este distanța de
la m la latura bc dar e posibil
ca această distanță să fie MC nu
avem aceeași explicație acest unghii
nu are 90 de grade înseamnă că
m c nu e perpendiculară pe b c
Atunci din tot ce am discutat până
acum cum obținem perpendiculara
din m pe latura bc Păi de vreme
ce ma e perpendiculară pe plan
trebuie să construim o perpendiculară
din A pe BC și voi nota aici punctul
de intersecție cu latura bc trecem
că este Deci avem aici un unghi
de 90 de grade bun atunci ce vom
obține Iată m a e perpendiculară
pe planul abc ad este perpendiculară
pe BC Deci MD conform teoremei
celor trei perpendiculare este
perpendiculară pe BC și Haideți
să notăm avem așa ma perpendiculară
pe planul abc ad este perpendiculară
pe BC cele două drepte AD și BC
sunt incluse în planul abc Ce rezultă
din teoremă celor trei perpendiculare
că m d este perpendiculară pe BC
și chiar voi trece aici Iată avem
90 de grade Păi asta înseamnă că
distanța de la m la bc care este
pe cumperi pandy cu Lara din m
pe BC este MD înseamnă că aceasta
este și distanța lungimea acestui
segment a ideii distanța de la
m la BC în a rămâne acum decât
să determinăm pe m d păi cum facem
acest lucru Cum este triunghiul
m a d a e devreme cm a este perpendicular
perpendiculară pe planul abc ad
este inclusă în acest plan asta
înseamnă că m a este perpendiculară
pe a d deci putem să trecem aici
că avem un unghi de 90 de grade
Să notăm m a perpendiculară pe
planul a b c a d este inclusă în
acest plan a b c pe asta înseamnă
că m a este perpendiculară pe a
d cu alte cuvinte triunghiul m
a d este un triunghi dreptunghic
munci voi trece numărul 1 la această
relație pentru că o Vom folosi
mai târziu De ce spun că o folosim
mai târziu Pentru că având aici
un triunghi dreptunghic înseamnă
că pentru a determina lungimea
lui m Care este ipotenuza avem
nevoie de lungimile catetelor știind
că este Ema 6 cm mai avem nevoie
de lungimea catetei ab bun Ce este
însă Ade Păi a d este înălțimea
corespunzătoare ipotenuzei În triunghiul
dreptunghic b a c Deci în triunghiul
b a c cu măsura unghiului A de
90 de grade avem că AD este perpendiculară
pe BC Păi noi știm să determinăm
lungimea acestei înălțimi Cu cât
este egală Avem așa produsul dintre
lungimile catetelor AB AC supra
lungimea ipotenuzei Deci supra
b c știind Cât este ab știind Cât
este ac nu cunoaștem însă lungimea
ipotenuzei bc însă o află foarte
ușor cu teorema lui Pitagora Sau
dacă vreți ne folosim de numerele
pitagoreice Iată 3 4 și 5 să numere
pitagoreice ele reprezintă lungimile
unui triunghi lungimile laturilor
unui triunghi dreptunghic și dacă
înmulțim cu orice număr natural
acest tripleți De exemplu dacă
înmulțim cu 2 deci ori 2 vom avea
așa 2 ori 3 6 2 ori 4 8 2 8 5 10
cu alte cuvinte Dacă într un triunghi
dreptunghic avem catetele cu lungimile
de 6 și 8 cm metri Cum e în cazul
nostru înseamnă că Ipotenuza are
10 cm acest lucru este foarte ușor
și din calcul deci putem să scriem
direct pe bc are 10 centimetri
trecem aici 10 cm și venim și completăm
egal cu linie de fracție avem 6
ori 8 supra 10 48 pe 10 Deci vom
obține după simplificare 24 supra
5 pun la am de terminat și pe ei
de atunci în triunghiul m a d d
c rezultă din relația 1 că avem
triunghiul m a d cu măsura unghiului
A de 90 de grade mă refer la unghiul
m a d prin urmare conform teoremei
să trecem tot th lui Pitagora Ce
rezultă că MD la pătrat este egală
cu m a la pătrat adunat cu Adela
pătrat și vom avea așa e m de la
pătrat egal cu ma este 6 la a doua
adică 64 supra 10 dacă simplificăm
prin 2 ne dă 8 supra 5 Deci Omega
aici 8 supra 5 totul la pătrat
Haide să trag linia de fracție
unde ar trebui 8 supra 5 totul
la pătrat adunat cu Adela pătrat
24 supra 5 la pătrat și aici putem
să facem calculul fier ridicăm
pe 8 la a doua 24 la a doua facem
suma și apoi îi trebuie să descompunem
numărul pe care îl vom obține pentru
că trebuie să scoatem de sub radical
sau putem să facem în felul următor
m de la pătrat este egală cu 2
factor comun pe 8 supra 5 la pătrat
pentru că avem aici 24 este 8 ori
3 Deci avem 8 supra 5 totul la
pătrat înmulțit cu ne rămâne aici
unu adunat cu 3 la a doua și vom
obține așa nouă cu unul seamnă
10 Deci vom obține că MD de fapt
ID să scriu alături m d după ce
scoatem de sub radical este egal
cu 8 supra 5 înmulțit cu radical
din 10 Deci 8 radical din 10 supra
5 și să vedem ce am obținut Deci
am găsit că MD are 8 radical din
10 supra 5 cm iar m d este distanța
de la m la latura bc următoarea
problemă Pe planul rombului a b
c d cu măsura unghiului DAB de
120 de grade deci a b c d este
romb măsura unghiului d a b este
de 120 de grade și AB 18 cm Iată
se ridică perpendiculară pe a d
12 cm Să determinăm distanța de
la punctul P la b d să unim atunci
pe d cu b și vrem să găsim distanța
de la punctul P la dreapta DB Oare
această distanță e reprezentată
de lungimea segmentului p d pe
ca să se întâmple acest lucru de
vreme ce pe AE perpendiculară pe
planul a b c d ar trebui ca ad
să fie cum să fie perpendiculară
pe d b adică acest unghi să aibă
90 de grade ceea ce e imposibil
pentru că unghiul a are măsura
de 120 de grade bun asta înseamnă
că PD nu este perpendiculară pe
d b Deci PD nu este distanța de
la punctul P la d b absolut la
fel se întâmplă și dacă luăm în
calcul segmentul p b neavând aici
90 de grade pe b nu e perpendiculară
pe d b atunci ca să obținem o perpendiculară
din perpendiculara de fată din
Pepe DB Ce trebuie să facem Păi
trebuie să construim perpendiculara
din A pe d b cum o construim Păi
dacă unim pe a cu c iată ce vom
obține Păi avem diagonalele rombului
a c și d b Cum sunt diagonalele
sunt perpendiculare Deci avem aici
un unghi de 90 de grade și să notăm
cu o acest punct Păi ce am obținut
Iată o să fac așa să nu se mai
să nu mai fie desenul încărcat
deci pe AE perpendiculară pe planul
abc de aur perpendiculară pe d
b conform teoremei celor trei perpendiculare
înseamnă că pe o este perpendiculară
pe de de deci putem să trecem aici
că avem un unghi drept să notăm
pe a este perpendiculară pe planul
a b c d a o e perpendiculară pe
d b iar aceste două drepte a o
și d b sunt inclusă în planul a
b c d Deci rezultă din teoremă
celor trei perpendiculare că pe
o este perpendiculară pe d b Păi
asta înseamnă că distanța de la
punctul B la d b este dată de lungime
a acestui segment pe o Păi nu ne
rămâne decât să aflăm care este
această lungime cum o determinăm
Păi ce fel de triunghi este pe
a o este un triunghi dreptunghic
pentru că pe AE perpendiculară
pe planul a b c d o este inclusă
în plan înseamnă că pe AE perpendiculară
și pe AO De ce avem aici un unghi
de 90 de grade Haideți să facem
tot cu galben avem 90 de grade
bun asta înseamnă că avem nevoie
de lungimile catetelor pe ei și
au ca să determinăm lungimea ipotenuzei
pe 8 pe ei știm Cât este Iată are
12 cm ca să determinăm acum lungimea
segmentului AO Cum facem acest
lucru Păi Haideți să determinăm
mai întâi lungimea segmentului
ac AC este diagonală În triunghiul
abe CD iar măsura unghiului a este
de 120 de grade Cum sunt diagonalele
întrun romb cu ele sunt și bisectoarele
unghiurilor deci putem să nu uităm
că ac este bisectoarea de fapt
o să notez chiar sus AC este bisectoarea
prescurtez astfel unghiului d a
b asta înseamnă că măsura unghiului
c a b Cât este pe avem 120 de grade
împărțit la 2 adică 60 de grade
Bun deci măsura acestui unghi are
60 de grade a b și bc sunt congruente
pentru că avem aici A B C D romb
Păi ce am obținut avem un triunghi
isoscel abc cu un unghi care are
măsura de 60 de grade cu alte cuvinte
cum este triunghiul abc este echilateral
de ceai de să notăm trecem aici
că măsura unghiului c a b este
de 60 de grade ab este egal cu
AC prin urmare triunghiul ce va
sau a b c se spune ABC este echilateral
și o să prescurtez așa că nu avem
un spațiu rezultă că ac are lungimea
de câți centimetri AB are 18 cm
înseamnă că și ei si are tot 18
cm cu alte cuvinte AO Cu cât este
egal pe AO este jumătate lungimea
jumătate din lungimea lui Ayse
Deci notăm aici a c supra 2 adică
9 cm un și am de terminat că au
are 9 cm să scriu aici 9 cm pe
a știind că are 12 cm Ce mai știm
Păi mai știind că pe ae perpendicular
pe AO Deci Pa perpendicular pe
AO asta înseamnă că avem triunghiul
a o cu măsura unghiului A de 90
de grade avem un triunghi dreptunghic
fie aplicăm teorema lui Pitagora
fie putem să folosim numerele pitagorice
pornim tot de la 3 4 și 5 Acesta
este un triplet pitagoreic nu este
singurul dacă înmulțim de exemplu
cu 3 fiecare număr în parte avem
trei ori trei nouă trei ori 412
trei ori 515 cu alte cuvinte dacă
avem un triunghi dreptunghic cu
lungimile catetelor de 9 respectiv
12 cm cum avem aici 9 și sprezece
înseamnă că lungimea ipotenuzei
este de 15 cm Deci venim și notăm
rezultă că pe o este egal are lungimea
de 15 cm distanța de la punctul
P la dreapta d b de la B la d b
este de 15 cm și sau încheiat