LICEO SCIENTIFICO STATALE “C. MIRANDA” FRATTAMAGGIORE PROGRAMMA DI MATEMATICA A.S. 2015/2016 PROF. SSA: DI BIASE ANNUNZIATA CLASSE I SEZ. E - F 1 ALGEBRA COMPENDIO DI ARITMETICA Successione dei numeri naturali. I simboli di relazione tra numeri. Le quattro principali operazioni aritmetiche e proprietà relative. Le quattro principali operazioni aritmetiche con i numeri decimali. Le operazioni di elevamento a potenza e di estrazione di radice. Potenze ad esponente intero e relative proprietà. La scomposizione di un numero in fattori primi. M.C.D. e m.c.m. tra numeri e problemi relativi. Le frazioni e la loro proprietà e problemi relativi. Relazioni di confronto e operazioni con frazioni. Le frazioni interpretate come numeri. Proporzioni e proprietà relative. La percentuale e problemi relativi. TEORIA DEGLI INSIEMI Insiemi e loro rappresentazione. Simbolo di appartenenza e di non appartenenza. Insiemi uguali, disuguali e disgiunti. Insiemi finiti ed infiniti. Sottoinsiemi di un insieme, simbolo di contenuto o non contenuto. Sottoinsiemi propri ed impropri. L’insieme delle parti. L’insieme universale. L’insieme complementare. Le operazioni di unione e intersezione tra insiemi. Differenza generica, simmetrica e complementare. Coppia ordinata e prodotto cartesiano tra due insiemi. Rappresentazione di insiemi numerici mediante il diagramma di Eulero – Venn, forma sagittale, tabella a doppia entrata, diagramma cartesiano e diagramma ad albero. Partizione di un insieme. I NUMERI RELATIVI Ampliamento insiemi aritmetici da N a R + e insiemi algebrici da Z a R, mediante il diagramma di Eulero-Venn. Numeri relativi e valore assoluto. Espressioni relative. Relazioni di confronto tra numeri relativi. Operazioni con i numeri relativi. Espressioni intere e frazionarie con i numeri relativi. Verifica di una uguaglianza tra due espressioni. ESPRESSIONI LETTERALI Dal linguaggio naturale al linguaggio matematico. L’impiego delle lettere al posto dei numeri: espressioni letterali intere e fratte. C.E. Valore numerico di un’espressione letterale per valori assegnati. Concetto di funzione. MONOMI Definizione di monomio e sue caratteristiche. Funzione monomia. Operazioni con i monomi. Espressioni con i monomi. m.c.m. e M.C.D. di due o più monomi. POLINOMI Definizione di polinomio e sue caratteristiche. Funzione polinomia. Operazioni con i polinomi. addizione algebrica, moltiplicazione di un polinomio per un monomio, moltiplicazione di due o più polinomi. Prodotti notevoli: quadrato di un binomio e di un polinomio, cubo di un binomio, moltiplicazione della somma per la differenza di due stessi monomi, potenza n-sima di un binomio. Triangolo di Tartaglia. Divisione di un polinomio per un monomio. Divisione di due polinomi e prova relativa. Espressioni relative. Teorema del resto e regola di Ruffini. IDENTITA’ ALGEBRICHE ED EQUAZIONI DI PRIMO GRADO Identità. Equazioni: definizione e classificazione. Equazioni equivalenti e principi di equivalenza. Forma normale di un’equazione e grado relativo. Dominio e insieme delle soluzioni di un’equazione. Risoluzione e verifica di un’equazione di primo grado numerica intera. Equazioni 2 determinate, indeterminate e impossibili. Risoluzione di formule rispetto a tutte le lettere che vi compaiono. Risoluzione di problemi algebrici e geometrici con l’utilizzo delle equazioni. FATTORIZZAZIONE DI UN POLINOMIO Scomposizione di polinomi in fattori: messa in evidenza totale e parziale, differenza di due quadrati, somma e differenza di due cubi, somma e differenza di un binomio con esponenti pari e dispari, trinomio come quadrato di binomio, scomposizione di un quadrinomio come cubo di un binomio, scomposizione di un polinomio come quadrato di un trinomio, scomposizione di un trinomio particolare con a uguale a uno e con a diverso da uno, zero di un polinomio, scomposizione di un polinomio con la regola di Ruffini, schema riassuntivo scomposizioni, m.c.m e M.C.D. di polinomi. FRAZIONI ALGEBRICHE Definizione e proprietà. Frazioni equivalenti. C.E. di una frazione algebrica. Operazioni ed espressioni con le frazioni algebriche. EQUAZIONI DI PRIMO GRADO FRATTE E DI GRADO SUPERIORE Risoluzione di equazioni fratte. Risoluzione di equazioni di grado superiore al primo riconducibili ad equazioni di primo grado mediante le scomposizioni. GEOMETRIA CONCETTI GEOMETRICI FONDAMENTALI Significato e caratteristiche degli assiomi. Gli enti geometrici primitivi. Un primo gruppo di assiomi. Alcune definizioni: semirette, segmenti, segmenti adiacenti e consecutivi. Semipiani, angoli. Il movimento rigido, la congruenza delle figure geometriche e proprietà relative. Congruenza diretta e congruenza inversa. Grandezze omogenee e non omogenee. Confronto e somma di segmenti. Segmento multiplo e sottomultiplo. Angoli adiacenti, consecutivi ed opposti al vertice. Concetto di teorema. Teorema relativo agli angoli opposti al vertice congruenti (con dim.). Angoli supplementari e complementari ad uno stesso angolo (con dim.). Confronto, somma e differenza di angoli convessi. Angolo multiplo e sottomultiplo. Problemi relativi numerici. Classe di grandezze. I POLIGONI I poligoni. Il triangolo. Classificazione di un triangolo secondo i lati e secondo gli angoli. Altezze, mediane e bisettrici di un triangolo. I primi due criteri di congruenza dei triangoli (con dim.). Il triangolo isoscele, la proprietà relativa e il teorema inverso (con dim.). Il 3° criterio di congruenza dei triangoli (con dim.). Il 1° teorema dell’angolo esterno (con dim.). Disuguaglianza tra gli elementi di un triangolo (teoremi diretti ed inversi con dim). Relazioni tra i lati di un poligono. Problemi relativi da dimostrare e numerici. PERPENDICOLARITA’ E PARALLELISMO Rette perpendicolari e teoremi relativi (con dim.). Distanza di un punto (appartenente e non alla retta) da una retta (con dim.). Altezza di un triangolo. Asse di un triangolo. Rette parallele. Il 5° postulato di Euclide. Un criterio di parallelismo (con dim.). Il 2° teorema dell’angolo esterno (con dim.). Somma degli angoli interni di un triangolo (con dim.). Il 2° criterio di congruenza dei triangoli in forma generalizzata. Somma degli angoli interni ed esterni di un poligono (con dim.). I criteri di congruenza dei triangoli rettangoli. Il 5° criterio di congruenza dei triangoli rettangoli (con dim.). 3 Perpendicolari ed oblique ad una retta: proiezione ortogonale. Teorema relativo ai segmenti che uniscono un punto con i punti di una retta (con dim.). Asse e bisettrice come luoghi geometrici (teoremi diretti ed inversi con dim.). Problemi da dimostrare relativi. PUNTI NOTEVOLI DI UN TRIANGOLO Punti notevoli di un triangolo: circocentro, incentro, baricentro e caratteristica relativa, ortocentro, excentri. Retta di Eulero nei triangoli secondo i lati e secondo gli angoli. QUADRILATERI PARTICOLARI I quadrilateri. Il trapezio e proprietà relative e teoremi (con dim.). Il parallelogrammo e proprietà relative (con dim.). Criteri per riconoscere parallelogrammi (con dim.). Parallelogrammi particolari: rettangolo, rombo, quadrato e proprietà caratteristiche (con dim.). Criterio per riconoscere un rettangolo, un rombo (con dim.), un quadrato. Fascio di rette parallele tagliate da due trasversali (parallele e non) (teorema di Talete) (con dim.). Corollario (con dim.). Teorema della corda che passa peri punti medi di due lati un triangolo (con dim.). Teorema della mediana relativa all’ipotenusa (con dim.). APPLICAZIONE DELL’ALGEBRA ALLA GEOMETRIA Esistenza e natura di un triangolo. Area, perimetro, misura delle tre altezze, delle tre mediane e delle tre bisettrici di un triangolo. Formula di Erone. Triangolo rettangolo e formule relative. Misura della mediana relativa all’ipotenusa. Teorema di Pitagora. Area, perimetro e lunghezza delle diagonali di un trapezio, deltoide, parallelogrammo, rettangolo, rombo e quadrato. Problemi numerici relativi. INFORMATICA Geogebra ES. 1: Rappresentazione di punti, rette, segmenti, semirette, angoli convessi e concavi. ES. 2: Confronto di segmenti, somme, differenze di segmenti, multiplo e sottomultiplo di un segmento. ES. 3: Confronto di angoli, somme, differenze di angoli, multiplo e sottomultiplo di un angolo. ES. 4: Costruzione di un triangolo scaleno, isoscele e rettangolo. ES. 4: 1° criterio di congruenza dei triangoli. ES. 5: 2° criterio di congruenza dei triangoli. ES. 6: Teorema triangolo isoscele diretto ed inverso. ES. 7: 3° criterio di congruenza dei triangoli. ES. 8: Punti notevoli di un triangolo: ortocentro, baricentro, circocentro, incentro, excentri nei triangoli secondo i lati e secondo gli angoli. Caratteristica del triangolo formato dagli excentri. ES. 9: Retta di Eulero nei triangoli scaleni, isosceli ed equilateri. PROVE INVALSI Prove da n.1 a n. 6 Alunni IL DOCENTE (prof.ssa Annunziata Di Biase) 4