Programma di MATEMATICA Classe 1D , a.s. 2015/ 2016 Docente: Prof . Marcello Cataldo Libro di testo: Bergamini, Barozzi “Matematica multimediale. Blu” , vol 1 , Zanichelli Modulo 1 Unità 1: I numeri naturali e i numeri interi Numeri naturali, rappresentazione, ordinamento. Le quattro operazioni. Le proprietà delle operazioni. Le potenze. Le proprietà delle potenze. I multipli e i divisori di un numero. Il massimo comune divisore e il minimo comune multiplo. Le espressioni con i numeri naturali. Che cosa sono i numeri interi. Le operazioni nell’insieme dei numeri interi. Le potenze con gli interi. Le espressioni con gli interi. Unità 2: I numeri razionali Dalle frazioni ai numeri razionali: definizione di frazione; frazioni equivalenti; proprietà invariantiva; semplificazione di frazioni; riduzione di frazioni a denominatore comune; definizione di numero razionale. Il confronto tra i numeri razionali. Rappresentazione sulla retta orientata. Le operazioni in Q. I numeri decimali e le frazioni generatrici. Le potenze con esponente intero negativo. Le espressioni con i numeri razionali. Proporzioni e percentuali. Problemi con i numeri razionali. Unità 3: Gli insiemi Che cos’è un insieme: gli elementi di un insieme; gli insiemi numerici; l’insieme vuoto; appartenenza ad un insieme. Le rappresentazioni di un insieme: grafica, per elencazione, mediante la proprietà caratteristica. I sottoinsiemi: definizione; l’inclusione stretta; sottoinsiemi propri e impropri. Le operazioni con gli insiemi: intersezione, unione e loro proprietà; differenza, complementare, prodotto cartesiano. L’insieme delle parti e la partizione di un insieme. Modulo 2 Unità 1: I monomi e i polinomi Che cosa sono i monomi: definizione, grado di un monomio. Le operazioni con i monomi. Massimo comune divisore e minimo comune multiplo fra monomi. Che cosa sono i polinomi: definizioni; riduzione di un polinomio a forma normale; grado di un polinomio ridotto. Le operazioni con i polinomi. I prodotti notevoli: il prodotto della somma di due monomi per la loro differenza; il quadrato di un binomio; il quadrato di un trinomio; il cubo di un binomio; la potenza di un binomio. Le funzioni polinomiali. La divisione tra polinomi: la divisione di un polinomio per un monomio; la divisione fra due polinomi; la regola di Ruffini. Gli zeri di un polinomio. Il teorema del resto. Il teorema di Ruffini. Modulo 3 Unità 1: La scomposizione in fattori e le frazioni algebriche La scomposizione in fattori dei polinomi; metodi per la scomposizione dei polinomi: il raccoglimento a fattor comune; il raccoglimento parziale; la scomposizione riconducibile a prodotti notevoli; la scomposizione di particolari trinomi di secondo grado; la scomposizione mediante il teorema e la regola di Ruffini . Le frazioni algebriche: definizione, condizioni di esistenza, proprietà invariantiva. Il calcolo con le frazioni algebriche: semplificazione, addizione, sottrazione, moltiplicazione, divisione, potenze di frazioni algebriche. Unità 2: Le equazioni lineari Identità ed equazioni; le soluzioni di un’equazione; i diversi tipi di equazioni. Equazioni equivalenti; il primo principio di equivalenza e le sue applicazioni; il secondo principio di equivalenza e le sue applicazioni. Le equazioni numeriche intere: la risoluzione di un’equazione numerica intera; le equazioni determinate, indeterminate, impossibili. Le equazioni fratte: la risoluzione di un’equazione numerica fratta. Le equazioni letterali: la risoluzione di un’equazione letterale intera; la risoluzione di un’equazione letterale fratta. Discussione nelle equazioni letterali. Equazioni e problemi. Modulo 4 Unità 1: La geometria del piano Oggetti geometrici e loro proprietà: enti primitivi; figure geometriche; postulati; teoremi. Postulati di appartenenza della retta. Postulati di appartenenza del piano. Postulato dell’ordine sulla retta. Semirette, segmenti, semipiani e postulato di partizione del piano; angoli, figure concave e convesse. La congruenza delle figure; postulato del trasporto dei segmenti, postulato del trasporto di angoli. Le linee piane. Le poligonali, i poligoni. Le operazioni con i segmenti: confronto, addizione e sottrazione; multipli e sottomultipli; punto medio di un segmento. Le operazioni con gli angoli: confronto; addizione e sottrazione; multipli e sottomultipli; bisettrice di un angolo; angoli retti, acuti, ottusi. Angoli complementari, supplementari, esplementari. Teorema degli angoli supplementari o complementari di uno stesso angolo. Teorema degli angoli opposti al vertice. Modulo 5 Unità 1: I triangoli Considerazioni generali sui triangoli: definizioni, bisettrici, mediane, altezze; classificazione dei triangoli rispetto ai lati; classificazione dei triangoli rispetto agli angoli. La congruenza dei triangoli e il primo criterio di congruenza. Il secondo criterio di congruenza dei triangoli. Le proprietà del triangolo isoscele: teorema del triangolo isoscele; l’inverso del teorema del triangolo isoscele; la bisettrice nel triangolo isoscele; proprietà del triangolo equilatero. Il terzo criterio di congruenza dei triangoli. Le disuguaglianze nei triangoli: teorema dell’angolo esterno; conseguenze; teorema della relazione tra lato maggiore e angolo maggiore; teorema delle relazioni tra i lati di un triangolo. Unità 2: Perpendicolari e parallele. Parallelogrammi e trapezi Le rette perpendicolari: definizione; teorema dell’esistenza e dell’unicità della perpendicolare; le proiezioni ortogonali; la distanza di un punto da una retta; l’asse di un segmento. Rette tagliate da una trasversale. Le rette parallele. Criterio di parallelismo. Esistenza della parallela per un punto. Quinto postulato di Euclide. Teorema inverso del criterio di parallelismo. Corollari. Le proprietà degli angoli dei poligoni: teorema dell’angolo esterno; teorema della somma degli angoli interni di un triangolo; teorema della somma degli angoli interni di un poligono convesso; teorema della somma degli angoli esterni di un poligono convesso. Il IV criterio di congruenza dei triangoli rettangoli. Distanza tra due rette parallele. Il parallelogramma: definizione, condizioni necessarie e sufficienti affinché un quadrilatero sia un parallelogramma. Il rettangolo: definizione, proprietà delle diagonali di un rettangolo; condizione sufficiente affinché un parallelogramma sia un rettangolo; Il rombo: definizione; proprietà delle diagonali del rombo; condizioni sufficienti affinchè un parallelogramma sia un rombo. Il quadrato: definizione; proprietà del quadrato; condizioni sufficienti affinchè un parallelogramma sia un quadrato. Il trapezio: definizioni; il trapezio isoscele e sue proprietà.