IST. "LEONARDO DA VINCI" Classe : 1Cs INDIRIZZO: SC. UM. Materia : MATEMATICA ANNO SCOLASTICO : 15/16 Docente : prof. BORELLO DORIANA PROGRAMMA EFFETTIVAMENTE SVOLTO CALCOLO ALGEBRICO Introduzione Gli insiemi: definizioni e proprietà (appartenenza e non appartenenza, insieme vuoto, uguaglianza, sottoinsiemi), operazioni tra insiemi (unione, intersezione), simbologia matematica. Gli insiemi numerici N, Z e Q con tutte le relative proprietà; la loro rappresentazione sulla retta. I numeri decimali, i numeri periodici e le frazioni generatrici. Le operazioni in N, Z e Q, con tutte le relative proprietà: addizione, sottrazione, somma algebrica, moltiplicazione, divisione (con casi particolari n/0 e 0/0), potenza (con esponente in N e con esponente in Z, con casi particolari n0 e 00); MCD e mcm tra due o più numeri. Esercizi di applicazione su tutti i contenuti elencati in questa parte, espressioni in Q. Parte prima Monomi: definizioni di monomio, forma normale, monomio intero e monomio frazionario, grado (assoluto) e grado rispetto ad una lettera di un monomio, coefficiente e parte letterale, monomi simili. Operazioni con monomi: somma algebrica di monomi simili, moltiplicazione, divisione e potenze di monomi (con esponenti in N e in Z). Esercizi di vario tipo sui singoli contenuti elencati; espressioni sulle operazioni tra monomi. Parte seconda Polinomi: definizioni di polinomio, polinomio ridotto, grado (assoluto) e grado rispetto ad una lettera di un polinomio, ordinamento secondo le potenze crescenti o decrescenti di una lettera, polinomio completo, incompleto, omogeneo. Operazioni con polinomi: addizione e sottrazione tra polinomi, moltiplicazione tra monomi e polinomi, moltiplicazione tra più polinomi, divisione tra polinomi e monomi. Esercizi di vario tipo sui singoli contenuti elencati; espressioni sulle operazioni tra polinomi, con particolare riferimento all’uso delle parentesi. Parte terza Potenze di polinomi e prodotti notevoli : (a+b)2 e (a-b)2 ; (a+b+c)2 con relativa generalizzazione ai casi con più di tre termini con qualunque segno; (a+b)3 e (a-b)3 con qualunque segno; (a+b)*(a-b) con generalizzazione ai casi con più di due termini; cenno ad alcuni casi di potenze (a+b) n e (a-b)n con n intero positivo. Esercizi sui singoli prodotti notevoli; espressioni sui prodotti notevoli e sulle operazioni tra polinomi, con particolare riferimento all’uso delle parentesi. * Sono state fornite tabelle, integrazioni, schemi ed esercizi svolti, sia in fotocopie che in files. GEOMETRIA EUCLIDEA Parte prima Brevi cenni storici sulla nascita della geometria e sulla sua evoluzione come scienza. Fondamenti della geometria: enti primitivi e definizioni; postulati, assiomi; teoremi, corollari, lemmi; principi fondamentali della logica. Simboli in uso nella geometria. Concetti fondamentali riguardanti i teoremi: enunciato, figura, ipotesi, tesi, dimostrazione, formalizzazione; dimostrazione diretta e dimostrazione per assurdo; teorema inverso. Parte seconda (Contiene definizioni, postulati e proprietà da consultare e studiare durante la trattazione delle parti successive, nei 5 anni di corso; sono in grassetto le definizioni usate quest'anno). Enti fondamentali della geometria euclidea, con simboli usati per indicarli: spazio, superficie, piano, linea, retta, retta orientata, punto, intersezione tra linee, passaggio di linee per punti, appartenenza e non appartenenza di punti a linee; semiretta e origine, semiretta orientata, segmento ed estremi, punti interni ed esterni ad un segmento, segmento orientato, segmento nullo, distanza tra due punti; semipiano e origine; linea (piana e sghemba) e arco, linea aperta e chiusa; figura, contorno, punti interni ed esterni; figura piana e solida, unione e intersezione tra figure, figura concava e figura convessa; angolo, lati, vertici, semirette e punti interni ed esterni ad un angolo, ampiezza di un angolo; angoli concavi e convessi, angolo giro, angolo piatto, angolo nullo, corde di un angolo. Cenno ai concetti di uguaglianza, congruenza e isometria tra enti geometrici (con note critiche); la congruenza e le sue proprietà (riflessiva, simmetrica e transitiva). Congruenza tra figure, elementi omologhi (corrispondenti) di figure congruenti. Confronto tra segmenti; segmenti congruenti; segmenti consecutivi e adiacenti; somma, differenza, multipli e sottomultipli di segmenti. Confronto tra angoli; angoli congruenti; angoli consecutivi e adiacenti; somma, differenza, multipli e sottomultipli di angoli (ripasso delle misure in gradi, primi e secondi); angoli complementari, supplementari ed esplementari; angoli piatti, retti, acuti ed ottusi; angoli opposti al vertice. Primo esempio di dimostrazione: teorema sulla congruenza degli angoli opposti al vertice. Definizioni di spezzata (aperta, chiusa e intrecciata), lati, vertici ed estremi. Definizioni di poligono (triangolo, quadrilatero, ecc.), vertici, lati, perimetro, punti interni ed esterni ad un poligono; poligoni concavi e convessi; angoli interni ed esterni di un poligono; diagonali e corde di un poligono; poligoni congruenti e loro elementi corrispondenti (omologhi). Definizioni relative ai triangoli: lati, angoli, vertici, lati adiacenti e lati opposti agli angoli di un triangolo e viceversa (con relativa simbologia); triangoli isosceli, equilateri e scaleni; vertice, angolo al vertice, base e angoli alla base in un triangolo isoscele; triangoli ottusangoli, acutangoli e rettangoli, ipotenusa e cateti in un triangolo rettangolo. Parte terza Congruenza dei triangoli: 1° criterio di congruenza (con dim.); teorema fondamentale sul triangolo isoscele (con dim.) e suo corollario sul triangolo equilatero (con dim.); 2° criterio di congruenza (con dim.); teorema fondamentale inverso sul triangolo isoscele (con dim.) e suo corollario sul triangolo equilatero (con dim.); 3° criterio di congruenza (con dim., nei vari casi). Teorema di esistenza e unicità della bisettrice di un angolo (con dim.) e definizione di bisettrice; teorema di esistenza e unicità del punto medio di un segmento (con dim.) e definizione di punto medio. Definizione di punti, segmenti e di figure simmetrici rispetto ad un punto (centro di simmetria, con proprietà di equidistanza). Teorema (1°) dell'angolo esterno di un triangolo (con dim.); triangoli acutangoli, ottusangoli, rettangoli; nomenclatura degli elementi dei triangoli rettangoli. Parte quarta (da completare) Definizione di rette perpendicolari e di rette oblique. Teorema di esistenza e unicità della perpendicolare passante per un punto, ad una retta data (senza dim.). Definizione di piede della perpendicolare e di asse di un segmento. Definizione di altezze, mediane e bisettrici di un triangolo, con relative proprietà e figure. Sei teoremi relativi alle proprietà del triangolo isoscele con altezze, mediane e bisettrici (suddivisi in 4 casi, con dim., più la verifica dell'impossibilità di dimostrare il 5° e il 6° caso) e conseguenze nei triangoli equilateri (con dim.). Rette tagliate da una trasversale: nomenclatura degli angoli. Definizione di rette parallele. Teorema: rette perpendicolari ad una stessa retta sono parallele (con dim.); considerazioni sulle dimostrazioni per assurdo. Teorema fondamentale del parallelismo: rette che formano con una trasversale angoli alterni interni o alterni esterni o corrispondenti congruenti, oppure angoli coniugati interni o esterni supplementari, sono parallele (tutti i casi con dim.); il postulato delle parallele e la sua importanza nella storia delle geometrie non euclidee; corollari (con dim.) relativi a due rette parallele ad una terza, e ad una retta incidente due rette parallele. Teorema fondamentale del parallelismo (inverso del precedente): rette parallele tagliate da una trasversale formano angoli alterni interni o alterni esterni o corrispondenti congruenti, oppure coniugati interni o esterni supplementari (tutti i casi con dim.). Teorema (2°) dell'angolo esterno di un triangolo (con dim.). Teorema della somma degli angoli interni di un triangolo (con dim.), osservazioni sul 2° criterio di congruenza e relativa generalizzazione (con dim.). Congruenza tra triangoli rettangoli: le proprietà e il criterio di congruenza dei triangoli rettangoli (senza dim.). Definizioni di distanza di un punto da una retta, di distanza tra due rette parallele e di striscia (con relative considerazioni e proprietà). Osservazioni sul 2° criterio di congruenza e sulle proprietà dei triangoli isosceli (con le 2 dim. impossibili da svolgere prima) ed equilateri (con dim.). NOTA : è richiesto di saper risolvere quesiti di tipo dimostrativo (scritti e/o orali) su tutti i contenuti elencati nelle varie parti del programma di geometria; inoltre bisogna conoscere e saper esporre in modo adeguato enunciato, figura, ipotesi, tesi e dimostrazione nel caso dei teoremi dove è indicato "con dim." e l'enunciato (con figura, ipotesi e tesi) in tutti gli altri casi. * Sono state fornite tabelle, integrazioni, schemi ed esercizi svolti, sia in fotocopie che in files. Alba, 16 giugno 2016 Il docente