PLANE PARALELE: definiție, criteriu și proprietăți - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Două plane sunt paralele dacă nu au niciun punct comun, oricât le-ai prelungi, ca fețele opuse ale unui paralelipiped dreptunghic. Mai jos găsești definiția, criteriul de paralelism, proprietățile importante și 8 exerciții rezolvate pas cu pas, de la ușor la greu.
Plane paralele: definiție, criteriu și proprietăți
Două plane și din spațiu se pot afla în exact trei poziții: secante (se intersectează după o dreaptă), paralele (nu au niciun punct comun) sau identice (sunt același plan).
Un exemplu concret: la un paralelipiped dreptunghic , planele determinate de fețele opuse și sunt paralele. Distanța dintre două plane paralele este aceeași oriunde ai măsura-o, pe orice perpendiculară comună.
Criteriul de paralelism este metoda cu care demonstrezi că două plane sunt paralele, fără să verifici tot planul, punct cu punct:
Ai nevoie de două drepte concurente (care se intersectează) dintr-un plan, ambele paralele cu celălalt plan. O singură dreaptă paralelă nu este suficientă: planul tot s-ar putea „înclina” și să intersecteze celălalt plan în altă parte.
Trei proprietăți se folosesc des în exerciții, odată ce știi că :
- Dacă un al treilea plan intersectează după dreapta și după dreapta , atunci .
- Dacă o dreaptă este perpendiculară pe , atunci este perpendiculară și pe (și pe orice alt plan paralel cu ).
- Orice segment cuprins între cele două plane, perpendicular pe ele, are aceeași lungime: este chiar distanța dintre plane.
Pentru poziția opusă, unghiul de dintre două plane, vezi plane perpendiculare.
Exerciții rezolvate : planele paralele
Încearcă întâi singur, apoi deschide rezolvarea și compară pașii.
EXERCIȚIUL 1Pozițiile relative a două planeușor
Enunță cele trei poziții relative posibile pentru două plane în spațiu și dă câte un exemplu pentru fiecare, folosind o cameră de locuit.
Rezolvare pas cu pas
- Secante: se intersectează după o dreaptă. Exemplu: planul unui perete și planul tavanului se intersectează după dreapta din colțul dintre ei.
- Paralele: nu au niciun punct comun. Exemplu: planul podelei și planul tavanului aceleiași camere.
- Identice: sunt același plan. Exemplu: planul unei mese și planul determinat de oricare alte 3 puncte necoliniare de pe aceeași masă.
Răspuns: secante, paralele, identice; exemple: perete-tavan, podea-tavan, aceeași masă
EXERCIȚIUL 2Distanța dintre două plane paraleleușor
Paralelipipedul dreptunghic are cm. Care este distanța dintre planele paralele și ?
Rezolvare pas cu pas
- Planele și sunt determinate de cele două baze ale paralelipipedului, care sunt fețe opuse, deci paralele.
- Muchia este perpendiculară pe ambele plane (este o muchie laterală a paralelipipedului dreptunghic), deci lungimea ei este chiar distanța dintre cele două plane.
Răspuns: distanța este cm
EXERCIȚIUL 3Criteriul de paralelismmediu
În planul se află dreptele și , cu . Se știe că și . Demonstrează că .
Rezolvare pas cu pas
- Ai două drepte, și , ambele incluse în planul și concurente în punctul : , .
- Fiecare dintre ele este paralelă cu planul : și .
- Aceste condiții sunt exact ipoteza criteriului de paralelism a două plane: două drepte concurente dintr-un plan, paralele cu celălalt plan.
- Conform criteriului, rezultă direct .
Răspuns: , demonstrat cu criteriul de paralelism
EXERCIȚIUL 4Planul secant la două plane paralelemediu
În paralelipipedul dreptunghic , cu cm și cm, planul diagonal intersectează planele paralele și . a) Arată că dreptele de intersecție și sunt paralele. b) Calculează lungimea lui .
Rezolvare pas cu pas
- a) Planele și sunt paralele (fețe opuse ale paralelipipedului), iar planul le intersectează pe amândouă.
- Din proprietatea planului secant la două plane paralele, dreptele de intersecție sunt paralele: .
- b) Triunghiul este dreptunghic în (unghi al bazei dreptunghiulare): .
- Rezultă cm (și, din congruența fețelor și , cm).
Răspuns: a) (demonstrat); b) cm
EXERCIȚIUL 5Distanța dintre plane, din volum și ariemediu
Un paralelipiped dreptunghic are volumul de cm³, iar aria bazei este de cm². Calculează distanța dintre planele paralele și .
Rezolvare pas cu pas
- Distanța dintre cele două plane paralele este chiar înălțimea paralelipipedului, .
- Din formula volumului, : .
- Rezultă cm.
Răspuns: distanța este cm
EXERCIȚIUL 6Perpendiculara comună pe două plane paralelemediu
În paralelipipedul dreptunghic , planul este paralel cu planul . a) Demonstrează că dreapta este perpendiculară pe planul . b) Se dă cm și diagonala cm. Calculează .
Rezolvare pas cu pas
- a) este perpendiculară pe planul , pentru că este muchie laterală a paralelipipedului dreptunghic.
- Cum o dreaptă perpendiculară pe un plan este perpendiculară și pe orice plan paralel cu el, iar , rezultă .
- b) Din a), (pentru că ), deci triunghiul este dreptunghic în .
- Aplici Pitagora: , deci cm.
Răspuns: a) (demonstrat); b) cm
EXERCIȚIUL 7Diagonala paralelipipedului, cu plane paralelegreu
Paralelipipedul dreptunghic are cm, cm și cm. Calculează diagonala , folosind faptul că planele și sunt paralele.
Rezolvare pas cu pas
- În triunghiul , dreptunghic în : , deci cm.
- Cum (muchie laterală) și , rezultă (deoarece ), deci triunghiul este dreptunghic în , cu cm.
- Aplici Pitagora: , deci cm.
Răspuns: cm
EXERCIȚIUL 8Tip Evaluare Naționalăgreu
Paralelipipedul dreptunghic are cm, cm și cm. a) Demonstrează, folosind criteriul de paralelism, că planele și sunt paralele. b) Calculează distanța dintre cele două plane. c) Planul intersectează cele două plane paralele după dreptele și : arată că sunt paralele și calculează lungimea lui .
Rezolvare pas cu pas
- a) În planul , dreptele și sunt concurente în . Cum și sunt fețe opuse și congruente ale paralelipipedului, și , deci și .
- Din criteriul de paralelism (două drepte concurente dintr-un plan, paralele cu celălalt plan), rezultă .
- b) este perpendiculară pe planul (muchie laterală), deci lungimea ei este chiar distanța dintre cele două plane paralele: cm.
- c) Planul intersectează cele două plane paralele după , respectiv , deci , conform proprietății planului secant.
- În triunghiul , dreptunghic în : , deci cm.
Răspuns: a) (demonstrat); b) distanța este cm; c) (demonstrat), cm
Cum recunoști un exercițiu pe plane paralele
- Enunțul spune „plane paralele”, „fețe opuse” ale unui corp, sau descrie o cameră (podea-tavan, pereți opuși).
- Ți se cere să demonstrezi paralelismul: cauți două drepte concurente într-un plan, ambele paralele cu celălalt plan.
- Ți se cere o lungime „din planul secant”: folosești faptul că liniile de intersecție cu două plane paralele sunt paralele între ele.
Greșeli frecvente la planele paralele
- Consideri suficientă o singură dreaptă paralelă pentru a demonstra planele paralele. Ai nevoie de două drepte concurente dintr-un plan, ambele paralele cu celălalt plan. O singură dreaptă nu „fixează” planul: el tot s-ar putea înclina și intersecta celălalt plan.
- Confunzi „dreaptă paralelă cu un plan” cu „plan paralel cu alt plan”. Dacă , nu rezultă automat că planul care conține pe este paralel cu : verifici separat, cu criteriul de paralelism a planelor.
- Uiți că o dreaptă perpendiculară pe un plan este perpendiculară pe toate planele paralele cu el. Dacă și , atunci automat : nu mai trebuie demonstrat separat pentru .
Exersează : planele paralele
Din același capitol
- Plane perpendiculare
- Unghiul dintre o dreaptă și un plan
- Teorema celor trei perpendiculare
- Paralelipipedul dreptunghic
- Lecția: Pozițiile relative a două plane
Întrebări frecvente despre planele paralele
Ce înseamnă că două plane sunt paralele?
Că nu au niciun punct comun, oricât le-ai prelungi. Distanța dintre ele rămâne aceeași oriunde ai măsura-o, pe o perpendiculară comună.
Ajunge o singură dreaptă paralelă ca să demonstrez două plane paralele?
Nu. Ai nevoie de două drepte concurente dintr-un plan, ambele paralele cu celălalt plan (criteriul de paralelism).
Ce se întâmplă când un al treilea plan intersectează două plane paralele?
Dreptele de intersecție rezultate sunt paralele între ele. Este proprietatea cea mai folosită la exercițiile cu plane secante la două plane paralele.
Vezi și lecția video: explicația completă, pas cu pas, în 13. Pozițiile relative a două plane. Plane paralele..
Exersează cu fișa de lucru: Pozițiile relative a două plane — 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 plane sunt paralele dacă și numai dacă:
2. Câte poziții relative pot avea două plane în spațiu?
3. Dacă planul este paralel cu planul și planul este paralel cu planul , atunci:
4. Un plan este paralel cu un plan dacă în planul există:
5. Două plane secante se intersectează după:
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
CONUL CIRCULAR DREPT elemente, desfășurare, arie și volum - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
UNGHIUL A DOUĂ DREPTE ÎN SPAȚIU drepte necoplanare, în cub și piramidă - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
TRUNCHIUL DE PIRAMIDĂ, recapitulare completă - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
DREAPTA PERPENDICULARĂ PE PLAN criteriu și distanța la plan - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
ÎNĂLȚIMEA PIRAMIDEI unde cade piciorul și cum o calculezi - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
PLANE PERPENDICULARE: unghi diedru drept și proprietăți - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
