BISECTOAREA UNUI UNGHI: proprietăți și incentrul triunghiului - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VI-a)

Echipa Școala Virtuală · materie predată pe video de prof. Alexandra Pavel · actualizat

Bisectoarea unui unghi este semidreapta care pornește din vârful unghiului și îl împarte în două unghiuri congruente, iar orice punct de pe ea este egal depărtat de laturile unghiului. Mai jos găsești proprietățile, cu figură, și 8 exerciții rezolvate pas cu pas, de la ușor la greu.

Bisectoarea unui unghi și incentrul unui triunghi

Bisectoarea unui unghi este semidreapta care pornește din vârful unghiului și îl împarte în două unghiuri congruente. Dacă unghiul ∠AOB are măsura α, iar OC este bisectoarea lui, atunci m(∠AOC)= m(∠COB)= α2.

Unghiul AOB de 70 de grade, cu bisectoarea OC și punctul P de pe bisectoare, egal depărtat de laturile OA și OB35°35°OABCPDE
Punctul P de pe bisectoarea OC este egal depărtat de laturile OA și OB: PD=PE.

m(∠AOC)= m(∠COB)= m(∠AOB)2

Bisectoarea are o proprietate importantă legată de distanțe: orice punct de pe bisectoarea unui unghi este egal depărtat de cele două laturi ale unghiului (distanța fiind, ca de obicei, lungimea perpendicularei din acel punct pe fiecare latură). Este valabilă și reciproca: orice punct egal depărtat de laturile unui unghi se află pe bisectoarea lui.

Un triunghi are trei unghiuri, deci și trei bisectoare (ale unghiurilor lui, nu ale laturilor). Cele trei bisectoare se intersectează întotdeauna într-un singur punct, numit incentru și notat de obicei I. Fiindcă I se află pe bisectoarea fiecărui unghi, el este egal depărtat de toate cele trei laturi ale triunghiului, deci este centrul cercului înscris în triunghi, cercul tangent la toate cele trei laturi. Calculul razei acestui cerc, cu formula care leagă aria de semiperimetru, îl găsești în articolul dedicat, cercul înscris în triunghi.

Exerciții rezolvate : bisectoarea unui unghi

Încearcă întâi singur, apoi deschide rezolvarea și compară pașii.

EXERCIȚIUL 1Împarte unghiul în douăușor

Unghiul ∠AOB= 96∘. Semidreapta OC este bisectoarea unghiului ∠AOB. Calculează măsurile unghiurilor ∠AOC și ∠COB.

Unghiul AOB de 96 de grade, cu bisectoarea OC96°OABC
Rezolvare pas cu pas
  1. Bisectoarea împarte unghiul în două unghiuri congruente, fiecare de jumătate din unghiul inițial.
  2. m(∠AOC)= m(∠COB)= 96∘2= 48∘.

Răspuns: m(∠AOC)= m(∠COB)= 48∘

EXERCIȚIUL 2Drumul inversușor

Semidreapta OP este bisectoarea unghiului ∠MON. Știind că m(∠MOP)= 27∘, calculează măsura unghiului ∠MON.

Unghiul MON, cu bisectoarea OP și unghiul MOP de 27 de grade27°OMNP
Rezolvare pas cu pas
  1. OP fiind bisectoare, cele două jumătăți sunt egale: m(∠MOP)= m(∠PON)= 27∘.
  2. m(∠MON)= m(∠MOP)+m(∠PON)= 27∘+27∘= 54∘.

Răspuns: m(∠MON)= 54∘

EXERCIȚIUL 3Proprietatea punctelor de pe bisectoareușor

Punctul P se află pe bisectoarea unghiului ∠AOB. Distanța de la P la latura OA este de 6 cm. Calculează distanța de la P la latura OB.

Unghiul AOB de 80 de grade, cu bisectoarea OC, punctul P pe bisectoare și piciorul perpendicularei D pe OAOABCPDE
Rezolvare pas cu pas
  1. Orice punct de pe bisectoarea unui unghi este egal depărtat de cele două laturi ale unghiului.
  2. Fiindcă P este pe bisectoare, distanța de la P la OA este egală cu distanța de la P la OB.
  3. Distanța de la P la OB este tot 6 cm.

Răspuns: 6 cm

EXERCIȚIUL 4Unghiul dintre bisectoaremediu

Triunghiul ABC are unghiul din A de 84∘ și unghiul din B de 58∘. Bisectoarele acestor două unghiuri se intersectează în I. Calculează măsura unghiului ∠AIB.

Triunghiul ABC cu unghiul A de 84 de grade, unghiul B de 58 de grade și bisectoarele din A și B, concurente în I84°58°ABCI
Rezolvare pas cu pas
  1. În triunghiul AIB, unghiul din A este jumătate din unghiul ∠BAC, fiindcă AI este bisectoarea lui: m(∠IAB)= 84∘2= 42∘.
  2. La fel, unghiul din B este jumătate din ∠ABC: m(∠IBA)= 58∘2= 29∘.
  3. Suma unghiurilor triunghiului AIB este 180∘, deci m(∠AIB)= 180∘−42∘−29∘= 109∘.

Răspuns: m(∠AIB)= 109∘

EXERCIȚIUL 5Ecuație cu bisectoareamediu

Semidreapta OC este bisectoarea unghiului ∠MON. Se știe că m(∠MOC)= (3x−4)∘ și m(∠CON)= (x+20)∘. Calculează x și măsura unghiului ∠MON.

Rezolvare pas cu pas
  1. Fiindcă OC este bisectoare, cele două unghiuri formate sunt egale: 3x−4=x+20.
  2. Rezolvi ecuația: 3x−x=20+4, adică 2x=24, deci x=12.
  3. Fiecare parte: m(∠MOC)= 3⋅12−4= 32∘ (verificare: m(∠CON)= 12+20= 32∘, la fel).
  4. m(∠MON)= 32∘+32∘= 64∘.

Răspuns: x=12, m(∠MON)= 64∘

EXERCIȚIUL 6De ce incentrul e egal depărtat de laturimediu

Punctul I este intersecția bisectoarelor triunghiului ABC (incentrul). Explică de ce I este egal depărtat de toate cele trei laturi ale triunghiului.

Triunghiul ABC cu incentrul I și picioarele perpendicularelor D, E, F pe cele trei laturiABCIDEF
Rezolvare pas cu pas
  1. I se află pe bisectoarea unghiului din A, deci, prin proprietatea bisectoarei, este egal depărtat de laturile AB și AC.
  2. I se află și pe bisectoarea unghiului din B, deci este egal depărtat și de laturile AB și BC.
  3. Din cele două, distanța de la I la AB, la BC și la CA este aceeași pentru toate cele trei laturi, ceea ce face din I centrul cercului tangent la toate cele trei laturi: cercul înscris în triunghi.

Răspuns: I e pe bisectoarele din A și din B, deci egal depărtat de AB-AC și de AB-BC; combinate, e egal depărtat de toate cele trei laturi

EXERCIȚIUL 7Formula generală, fără unghiurile A și Bgreu

Triunghiul ABC are unghiul din C de 44∘. Bisectoarele unghiurilor din A și din B se intersectează în I. Calculează unghiul ∠AIB, folosind doar unghiul C, fără să cunoști separat unghiurile A și B.

Triunghiul ABC cu unghiul C de 44 de grade și bisectoarele din A și B, concurente în I44°ABCI
Rezolvare pas cu pas
  1. Din suma unghiurilor triunghiului ABC: m(∠A)+m(∠B)= 180∘−m(∠C)= 180∘−44∘= 136∘.
  2. În triunghiul AIB: m(∠IAB)+m(∠IBA)= m(∠A)2+ m(∠B)2= m(∠A)+m(∠B)2= 136∘2= 68∘.
  3. Suma unghiurilor triunghiului AIB este 180∘, deci m(∠AIB)= 180∘−68∘= 112∘.
  4. Observație: rezultatul nu depinde deloc de cum se împarte cele 136∘ între A și B separat, ci doar de suma lor, ceea ce arată de ce a fost suficient un singur unghi, C.

Răspuns: m(∠AIB)= 112∘

EXERCIȚIUL 8Bisectoarea, mediana și înălțimea din același vârfgreu

Triunghiul ABC este isoscel, cu AB=AC. Punctul D este mijlocul laturii BC. Arată că AD este, în același timp, mediana, înălțimea și bisectoarea din vârful A.

Triunghiul isoscel ABC, cu AB = AC, și punctul D pe latura BCABCD
Rezolvare pas cu pas
  1. Compari triunghiurile ABD și ACD: au AB=AC (ipoteză), BD=DC (D este mijlocul lui BC) și latura comună AD.
  2. Cu cele trei perechi de laturi egale, triunghiurile ABD și ACD sunt congruente (cazul LLL).
  3. Din congruență rezultă m(∠BAD)= m(∠CAD), deci AD împarte unghiul ∠BAC în două unghiuri egale: AD este bisectoarea din A.
  4. Tot din congruență rezultă m(∠ADB)= m(∠ADC); cum cele două unghiuri sunt și suplementare (D e pe BC), fiecare este 90∘, deci AD⟂BC: AD este și înălțimea din A.
  5. Fiindcă D este chiar mijlocul lui BC (dat din ipoteză), AD este, prin definiție, și mediana din A. Toate trei coincid.

Răspuns: la triunghiul isoscel, mediana, înălțimea și bisectoarea din vârful dintre laturile egale sunt același segment AD

Cum recunoști un exercițiu pe bisectoarea unui unghi

  • Enunțul spune „bisectoare” și cere măsura unuia sau a ambelor unghiuri rezultate din împărțire.
  • Ți se dă distanța de la un punct de pe bisectoare la o latură a unghiului și trebuie să afli distanța la cealaltă latură.
  • Apare un triunghi cu bisectoarele a două unghiuri concurente în I și trebuie să calculezi unghiul dintre ele, folosind suma unghiurilor triunghiului.

Greșeli frecvente la bisectoarea unui unghi

  • Crezi că bisectoarea împarte o latură, nu un unghi. Bisectoarea pornește din vârful unui unghi și împarte UNGHIUL în două părți egale. Cea care împarte o latură este mediana, nu bisectoarea.
  • La exercițiile cu unghiul ∠AIB, aduni greșit unghiurile jumătate. Fiecare unghi din I folosește JUMĂTATE din unghiul triunghiului din acel vârf, nu unghiul întreg; abia apoi aplici suma unghiurilor triunghiului AIB, care rămâne 180∘.
  • Confunzi incentrul cu circumcentrul sau cu ortocentrul. Incentrul e intersecția bisectoarelor și centrul cercului ÎNSCRIS. Circumcentrul e intersecția mediatoarelor (cercul circumscris), iar ortocentrul e intersecția înălțimilor. Sunt trei puncte diferite, cu proprietăți diferite.

Exersează : bisectoarea unui unghi

Din același capitol

Întrebări frecvente despre bisectoarea unui unghi

Incentrul poate fi în exteriorul triunghiului?

Nu, niciodată. La fel ca centrul de greutate, incentrul se află întotdeauna în interiorul triunghiului, indiferent de tipul lui.

Bisectoarea și mediatoarea sunt același lucru?

Nu. Bisectoarea pornește din vârful unui unghi și îl împarte în două; mediatoarea trece prin mijlocul unei laturi și e perpendiculară pe ea. Coincid doar în cazuri speciale, ca la triunghiul echilateral.

De ce se numește „incentru” punctul de intersecție al bisectoarelor?

Fiindcă este centrul cercului ÎNscris în triunghi (cercul tangent la toate cele trei laturi, din interior), spre deosebire de circumcentru, centrul cercului circumscris.

Exersează cu fișa de lucru: Bisectoarea — fișă de lucru — temă printabilă, cu rezolvări separate.

Vrei să stăpânești toată materia, nu doar acest subiect?

Lecții video cu profesori, teste și fișe de lucru pentru tot gimnaziul - într-un singur abonament.

Abonează-te - 5 lei prima lună →

Vrei mai mult? Vezi toate resursele de matematică pentru clasele 5-8 →

Verifică-te: 5 întrebări

Alege un răspuns și vezi imediat dacă e corect. Nu se salvează nimic, îl poți relua oricând.

  1. 1. Bisectoarea unui unghi este:

  2. 2. Un punct se află pe bisectoarea unui unghi. Ce proprietate specială are acest punct față de laturile unghiului?

  3. 3. Într-un triunghi, cele trei bisectoare ale unghiurilor:

  4. 4. Punctul în care se întâlnesc cele trei bisectoare ale unui triunghi se numește:

  5. 5. Cercul înscris în triunghi este cercul care:

Despre acest articol

Redactat de
Echipa editorială Școala Virtuală. Răspundem de conținutul lui și îl corectăm când găsim o greșeală.
Pe ce se bazează
Programa școlară în vigoare pentru gimnaziu, la matematică - aceleași noțiuni, în aceeași ordine în care se predau la clasă.
Cine predă tema
Alexandra Pavel, profesor de matematică cu 15 ani la catedră, predă lecțiile video de matematică pentru clasele V-VIII.
Publicat
, actualizat