DREPTE PERPENDICULARE: proprietăți și distanța la o dreaptă - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VI-a)
Două drepte sunt perpendiculare dacă se intersectează formând un unghi de , iar distanța de la un punct la o dreaptă este chiar lungimea perpendicularei duse din acel punct pe dreaptă. Mai jos găsești proprietățile, cu figură, și 8 exerciții rezolvate pas cu pas, de la ușor la greu.
Drepte perpendiculare și distanța de la un punct la o dreaptă
Două drepte sunt perpendiculare dacă se intersectează formând un unghi de . Notezi perpendicularitatea cu simbolul : dacă e perpendiculară pe , scrii . Când două drepte sunt perpendiculare, ele formează de fapt patru unghiuri la intersecție, toate egale cu : unghiul dat și cel opus lui la vârf sunt evident egale, iar fiecare dintre celelalte două este suplementar cu , deci tot .
O proprietate esențială: printr-un punct dat trece o singură dreaptă perpendiculară pe o dreaptă dată. Nu contează dacă punctul este chiar pe dreaptă sau în afara ei: perpendiculara aceea este unică.
Folosind unicitatea perpendicularei, definești distanța de la un punct la o dreaptă: dacă este un punct și o dreaptă care nu trece prin , tragi din perpendiculara pe ; piciorul ei, , este punctul de pe cel mai apropiat de . Distanța de la la este chiar lungimea segmentului .
Orice alt segment de la la un punct de pe , diferit de , este mai lung decât : perpendiculara este mereu drumul cel mai scurt de la un punct la o dreaptă.
Tot din unicitatea perpendicularei pleacă definiția mediatoarei unui segment: mediatoarea segmentului este dreapta perpendiculară pe , dusă prin mijlocul lui. Orice punct de pe ea este la aceeași distanță de și de . Construcția cu compasul, reciproca și mai multe exerciții găsești în articolul dedicat, mediatoarea unui segment.
Exerciții rezolvate : dreptele perpendiculare
Încearcă întâi singur, apoi deschide rezolvarea și compară pașii.
EXERCIȚIUL 1Cele patru unghiuri drepteușor
Dreptele și din figură se intersectează în , formând un unghi de . Câte unghiuri drepte apar în total la intersecție și cum notezi relația dintre și ?
Rezolvare pas cu pas
- Unghiul opus la vârf celui dat este întotdeauna egal cu el, deci și el este .
- Fiecare dintre celelalte două unghiuri este suplementar cu un unghi de : .
- Toate patru unghiurile sunt drepte, deci și sunt perpendiculare: .
Răspuns: 4 unghiuri drepte;
EXERCIȚIUL 2Care segment este distanțaușor
Punctul are piciorul perpendicularei pe dreapta în punctul , cu cm. Un alt punct , de pe , este la cm de . Care dintre cele două segmente reprezintă distanța de la la ? Explică.
Rezolvare pas cu pas
- Distanța de la un punct la o dreaptă se definește ca lungimea PERPENDICULAREI din acel punct pe dreaptă, nu a oricărui segment către dreaptă.
- este perpendiculara (piciorul este piciorul perpendicularei), deci este distanța căutată.
- este o oblică, adică un segment către care nu e perpendicular pe ; orice oblică este mai lungă decât perpendiculara, ceea ce se și confirmă: .
Răspuns: distanța de la la este cm, nu
EXERCIȚIUL 3Unicitatea perpendiculareiușor
Fie o dreaptă și un punct pe ea. Câte drepte perpendiculare pe pot fi duse prin ?
Rezolvare pas cu pas
- Aceasta este chiar proprietatea de unicitate a perpendicularei: printr-un punct dat trece o singură dreaptă perpendiculară pe o dreaptă dată, indiferent dacă punctul e pe dreaptă sau nu.
- Dacă ar exista două perpendiculare diferite pe prin , amândouă ar forma unghi de cu în același punct, ceea ce ar însemna că, de fapt, coincid.
Răspuns: exact o singură dreaptă perpendiculară
EXERCIȚIUL 4Unghiul necunoscutmediu
Dreptele și se intersectează în și . Dreapta trece tot prin și formează cu un unghi de , ca în figură. Calculează unghiul dintre și .
Rezolvare pas cu pas
- , deci unghiul dintre ele este .
- Dreapta împarte acest unghi de în două părți: cea dintre și () și cea dintre și (necunoscută).
- Unghiul dintre și este .
Răspuns:
EXERCIȚIUL 5Perpendiculara și oblicamediu
Distanța de la punctul la dreapta este cm, unde este piciorul perpendicularei. Un punct , aflat pe , este la cm de . Explică de ce este posibil ca să fie mai mare decât , fără nicio contradicție.
Rezolvare pas cu pas
- este perpendiculara din pe , deci este chiar distanța de la la , prin definiție cel mai scurt drum posibil.
- este o oblică (), deci nu poate fi mai scurtă decât perpendiculara ; e firesc ca .
- Nu există nicio contradicție: perpendiculara este mereu segmentul cel mai scurt de la la dreapta , iar orice altă oblică e mai lungă.
Răspuns: nu e o contradicție: e perpendiculara (cea mai scurtă), e o oblică, deci firesc
EXERCIȚIUL 6Proprietatea mediatoareimediu
Punctul se află pe mediatoarea segmentului , unde cm. Știind că cm, calculează .
Rezolvare pas cu pas
- Mediatoarea segmentului este dreapta perpendiculară pe , dusă prin mijlocul lui, iar orice punct de pe ea este egal depărtat de și de .
- Fiindcă este pe mediatoare, .
- Cum cm, rezultă direct cm; lungimea nu intervine în acest calcul.
Răspuns: cm
EXERCIȚIUL 7De ce coincid d2 și d3greu
Dreptele și se intersectează în punctul , cu . Dreapta trece tot prin și este, de asemenea, perpendiculară pe . Ce poți spune despre și ? Justifică folosind unicitatea perpendicularei.
Rezolvare pas cu pas
- Atât , cât și trec prin și sunt perpendiculare pe .
- Dar printr-un punct dat (aici, ) trece o SINGURĂ dreaptă perpendiculară pe o dreaptă dată (aici, ).
- Dacă și ar fi drepte diferite, am avea două perpendiculare distincte pe prin același punct, ceea ce contrazice unicitatea.
- Prin urmare, și nu sunt drepte diferite: coincid, sunt aceeași dreaptă.
Răspuns: și coincid (sunt aceeași dreaptă), din unicitatea perpendicularei
EXERCIȚIUL 8Perpendiculara e mereu drumul cel mai scurtgreu
Distanța de la punctul la dreapta este cm, unde este piciorul perpendicularei. Arată că, pentru orice alt punct de pe , diferit de , segmentul este mai lung decât cm.
Rezolvare pas cu pas
- Dacă , atunci , și formează un triunghi, pentru că nu se află pe dreapta (care e perpendiculară pe , iar e pe , deci nu poate fi și pe , în afară de cazul ).
- În acest triunghi, unghiul din este drept (), deci este cel mai mare unghi al triunghiului: orice alt unghi al unui triunghi cu un unghi de este obligatoriu ascuțit, deci mai mic.
- Într-un triunghi, laturii cu unghiul cel mai mare îi corespunde latura cea mai lungă. Aici, unghiul cel mai mare este cel din , iar latura opusă lui este chiar .
- Deci este mai lungă decât , adică cm, pentru orice de pe .
Răspuns: cm pentru orice , pentru că e latura opusă unghiului drept din triunghiul
Cum recunoști un exercițiu pe drepte perpendiculare
- Ți se dă un unghi format de două drepte la intersecție și trebuie să decizi dacă sunt perpendiculare sau doar concurente.
- Apare sintagma „distanța de la un punct la o dreaptă” și trebuie să identifici sau să calculezi lungimea perpendicularei, nu a unei oblice.
- Ți se cere să compari o perpendiculară cu o oblică, sau să folosești unicitatea perpendicularei într-un raționament.
Greșeli frecvente la dreptele perpendiculare
- Crezi că orice segment de la un punct la o dreaptă este „distanța” până la ea. Doar perpendiculara reprezintă distanța de la punct la dreaptă. Orice alt segment (oblica) este mai lung.
- Confunzi „concurente” cu „perpendiculare”. Perpendicularitatea este un caz special de concurență, în care unghiul format este exact . Nu orice drepte concurente sunt și perpendiculare.
- Crezi că pot exista două perpendiculare diferite pe aceeași dreaptă, duse prin același punct. Unicitatea perpendicularei spune exact contrariul: printr-un punct dat trece o singură perpendiculară pe o dreaptă dată.
Exersează : dreptele perpendiculare
Din același capitol
- Plane perpendiculare
- Mediatoarea unui segment, definiție și construcție
- Mediatoarele laturilor unui triunghi
- Unghiuri opuse la vârf, cu exerciții rezolvate
- Înălțimile unui triunghi și ortocentrul
- Lecția video: Perpendicularitate
Întrebări frecvente despre dreptele perpendiculare
Distanța de la un punct la o dreaptă poate fi zero?
Da, dacă punctul se află chiar pe dreaptă. În acel caz, piciorul perpendicularei este punctul însuși, iar distanța este .
Ce diferență este între o perpendiculară și o mediatoare?
Mediatoarea este tot o perpendiculară, dar cu o condiție în plus: trece prin mijlocul unui segment dat. O perpendiculară „obișnuită” pe o dreaptă poate trece prin orice punct, nu neapărat printr-un mijloc.
De ce e unică perpendiculara printr-un punct?
Pentru că un unghi de format într-un punct, față de o direcție dată, determină o singură direcție posibilă pentru cealaltă dreaptă. Două drepte diferite, amândouă perpendiculare pe aceeași dreaptă prin același punct, ar trebui să coincidă.
Vezi și lecția video: explicația completă, pas cu pas, în 10. Perpendicularitate. 1) Drepte perpendiculare. 2) Distanța de la un punct la o dreaptă. 3) Mediatoarea.
Exersează cu fișa de lucru: Perpendicularitate — 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. Două drepte sunt perpendiculare dacă unghiul format între ele este:
2. Dacă dreapta , ce putem spune despre unghiurile formate la intersecția lor?
3. Distanța de la un punct la o dreaptă este:
4. Mediatoarea unui segment este:
5. Un punct se află pe mediatoarea segmentului . Ce proprietate are punctul ?
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
Exerciții rezolvate din aceeași clasă
DREPTE PARALELE și axioma paralelelor - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VI-a)
Capitolul 4: Noțiuni geometrice fundamentale
UNGHIURI ALTERNE INTERNE, corespondente și criterii de paralelism - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VI-a)
Capitolul 4: Noțiuni geometrice fundamentale
MEDIATOAREA UNUI SEGMENT, definiție, proprietate și construcție - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VI-a)
Capitolul 4: Noțiuni geometrice fundamentale
ELEMENTELE CERCULUI: rază, coardă, diametru și arc - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VI-a)
Capitolul 4: Noțiuni geometrice fundamentale
UNGHI LA CENTRU: formula și arcul corespunzător - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VI-a)
Capitolul 4: Noțiuni geometrice fundamentale
POZIȚIILE RELATIVE ALE UNEI DREPTE ȘI ALE CERCURILOR - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VI-a)
Capitolul 4: Noțiuni geometrice fundamentale
