COMPITO A a) Dati i punti A(4) e B(-5) appartenenti alla retta r su cui è fissato un sistema di ascisse, determinare su r un punto C in modo che risulti 2 AC + 3 BC = 14 ( dove AC e BC sono distanze orientate) Soluzione ___________B____________________________0____________________A C(x) 2(x-4)+3(x+5)=14 b)In un riferimento cartesiano Oxy sono dati i punti O(0;0) A(2;4) B(8;0) C( 6;-4) Quali delle seguenti affermazioni, relative al quadrilatero OABC , sono esatte? Le diagonali si incontrano nel loro punto medio E’un rettangolo È un parallelogramma ma non è un rettangolo Non è un parallelogramma La misura dell’area è uguale a 32 Motivare le risposte Vero poiché M(4,0) Falso Le diagonali non hanno uguale lunghezza = Vero poiché le diagonali si incontrano nel loro punto medio. Falso Vero L’area si può calcolare come somma dei due triangoli OAB e OCB, ciascuno dei quali ha l’area pari a c) Un triangolo ABC ha per vertici i punti A(1,1) e B(4,3), mentre il baricentro G ha coordinate (2,3). Determinare il terzo vertice C Verificare che il triangolo è isoscele e calcolarne l’area Soluzione Posto G(x,y) imponiamo che C(1,5) Osserviamo che i tre punti B, G ed M, punto medio di AC, hanno la stessa ordinata y =3 ( M ha coordinate (1,3)) Il triangolo è isoscele sulla base AC in quanto le rette AC e BG sono evidentemente perpendicolari tra loro e quindi il segmento BM è sia mediana che altezza. L’area del triangolo è uguale a = d) Determinare le coordinate di un punto P sapendo che: l'ascissa è doppia dell'ordinata il triangolo OPQ è rettangolo ( dove Q è il punto di coordinate (3;0) Soluzione .Poiché il testo non precisa dove si deve trovare l’angolo retto , prendiamo in esame 3 casi Primo caso : angolo retto in P Posto P(2y,y) imponiamo che tra i lati del triangolo valga la relazione pitagorica y2+4y2+(3-2y)2+y2=9 L’equazione ammette due soluzioni y = 0 che corrisponde all’origine e quindi ad un triangolo degenere che corrisponde al punto P( ) Secondo caso: angolo retto in Q P deve avere ascissa 3, quindi ordinata 3/2. Terzo caso : angolo retto in O In questo caso P dovrebbe coincidere con O e il triangolo sarebbe degenere. Trigonometria a) In una semicirconferenza di diametro AB = 2r , si considerino le due corde AP e AQ che formano col diametro angoli di ampiezza 50° e 30° , rispettivamente. Determinare il perimetro e l’area del quadrilatero APQB. Soluzione AQ e BQ possono essere considerati cateti del triangolo rettangolo AQB AP può essere considerato cateto del triangolo rettangolo APB PQ è una corda cui corrisponde l’angolo alla circonferenza di ampiezza 20° = 2r sen 20° Perimetro L’area si può calcolare come somma delle aree dei due triangoli APQ e ABQ Il secondo è semitriangolo equilatero di lato 2r quindi la sua area è Il primo ha area Area b)Semplificare la seguente espressione sen(2-)+ sen( 4 ) cos(-)+ sen(3-)+cos( 5 ) cos(2-)+cos ( 3 ) 3 2 6 COMPITO B a )In un riferimento cartesiano Oxy sono dati i punti A(2;0) e B(-1;3). Calcolare l’area del triangolo ABO Determinare il punto Q che divide il segmento AB in due parti tali che risulti AQ QB e verificare che il segmento OQ 2 corrisponde all’altezza del triangolo AOB, relativa al lato AB Soluzione Area = =3 Poiché il segmento AQ deve essere uguale alla terza parte del segmento AB, la sua proiezione sull’asse x deve essere uguale alla terza parte del segmento AH, proiezione di AB sullo stesso asse x. Si può affermare pertanto che l’ascissa di Q è 1. In modo analogo si dimostra che la sua ordinata deve essere la terza parte dell’ordinata di B. Il punto richiesto pertanto è Q(1,1) Allo stesso risultato si perviene analiticamente imponendo che: →x=1 →y =1 Poiché, come si può verificare facilmente calcolandone la lunghezza dei lati, il triangolo OQA è rettangolo e isoscele, con l’angolo retto in Q, possiamo affermare che il segmento OQ corrisponde all’altezza del triangolo AOB, relativa al lato AB b) In un riferimento cartesiano Oxy sono dati i punti A(2 ;2) e B(10 ;2) Determinare un punto C in modo che il triangolo ABC sia equilatero e determinare le coordinate del quarto vertice del rombo avente per lati consecutivi i segmenti AB e BC. Calcolare l’area del rombo. Soluzione Il punto C deve stare sull’asse del segmento AB, quindi la sua ascissa è 6 Poiché la lunghezza del segmento AB è 8 l’ altezza CH del triangolo ABC deve essere uguale a Possiamo avere due soluzioni C(6 ,14) e C’(-6 ,-10) I due punti sono simmetrici rispetto alla retta AB. Anche per la costruzione del rombo possiamo avere due figure simmetriche Primo caso D deve avere la stessa ordinata di C e ascissa tale che |CD| =8 |xD - _xC |= 8 D(-2 → -xD+ xC =8 ,14) e ovviamente D’(-2 → xD= xC-8 con xD< xC = -2 ,-10) L’area è c) In un riferimento cartesiano Oxy sono dati i punti A(0;4) B(4;0) Determinare le coordinate dei punti L,M,N, rispettivamente punti medi dei segmenti AO, AB, BO. Quali delle seguenti affermazioni sono esatte? ( motivare le risposte ) Il quadrilatero ALNM è un parallelogramma L’area del quadrilatero ALNM è 1 dell’area del triangolo AOB 2 Il punto M è equidistante da A, da O e da B Il punto M è equidistante dall’asse x e dall’asse y Soluzione Vero i lati opposti AL ed MN sono uguali e paralleli Vero le aree sono rispettivamente 4 e 8 , ovvero il triangolo è formato da 4 triangoli uguali a MNB, il parallelogramma ne contiene invece 2 Vero Si possono calcolare le tre lunghezze ( tutte uguali a ) oppure osservare che il triangolo rettangolo isoscele AOB può essere inscritto in una circonferenza di diametro AB di cui AM , BM e OM sono raggi. d)In un riferimento cartesiano Oxy sono dati i punti A(-2;3) B(2;-3) C(2;0) D(x;y) Determinare il valore di x ed y in modo che i segmenti AC e BD abbiano lo stesso punto medio. Qual è la natura del quadrilatero ABCD? Motivare la risposta. Soluzione Il punto medio di AC è M Indicando con(x,y) le coordinate di D imponiamo Il quadrilatero è un parallelogramma in quanto le diagonali si incontrano nel loro punto medio 2)Trigonometria a)Un trapezio isoscele ABCD è inscritto in una semicirconferenza di diametro AB Sapendo che la diagonale AC è lunga a e che l’angolo che essa forma con il segmento AB è di 35°, determinare l’ampiezza degli angoli interni del trapezio il perimetro l’area Soluzione Calcolo delle ampiezze degli angoli: L’angolo in B, complementare dell’angolo in CA B ha ampiezza 55° e questa è anche l’ampiezza dell’angolo in A. L’angolo in C, supplementare dell’angolo in B, ha ampiezza 125° e questa è anche l’ampiezza dell’angolo in D Calcolo delle lunghezze dei lati: considerando il triangolo rettangolo ACB Applicando il teorema della corda Perimetro 3,05 a Area = Somma delle aree dei due triangoli DAC e CAB b)Semplificare la seguente espressione sen 2 ( 2 ) +- 3 sen ( ) cos( ) cos( ) sen ( ) cos( ) cos( ) cos 2 2 6 + sen =