LA GEOMETRIA DEL PIANO E LE TRASFORMAZIONI – VOLUME 2 Unità 4 Esercizi per il recupero ARGOMENTO: L’omotetia e la similitudine CONTENUTI: Triangoli omotetici Triangoli simili Applicazioni della similitudine INDICAZIONI DI LAVORO → Utilizzando lo schema riassuntivo rivedi con cura gli enunciati dei teoremi studiati → Controlla se conosci i termini inseriti nel glossario → Rifai gli esercizi svolti del libro di testo, controllando se fai errori → Svolgi i seguenti esercizi → Correggili, utilizzando la correzione ESERCIZIO 1 Sia ABC un triangolo acutangolo (con AC<CB) inscritto in una circonferenza γ di centro O, sia CH l’altezza relativa al lato AB, sia E il punto di intersezione fra la retta rCH e la circonferenza, e sia CF un diametro. Dimostra che 1. i triangoli AHC e CFB sono simili 2. l’arco AF è congruente all’arco EB. 3. i triangoli APH, CPK e CHB sono simili (essendo AK l’altezza relativa a BC e P l’ortocentro del triangolo ABC) 4. il triangolo APE è isoscele sulla base PE. ESERCIZIO 2 Sia F un punto della circonferenza di centro O e diametro BC tale che CF<BF. Sia P un punto appartenente al raggio FO, siano A e D i punti in cui una retta p perpendicolare in P a FO interseca le rette b e c parallele a FO e passanti rispettivamente per B e per C. Siano E e G i punti di intersezione di BF e CF con AD. Dimostra che 1. il quadrilatero ABCD è un trapezio rettangolo 2. P è il punto medio di AD 3. i triangoli ABE e EPF sono omotetici, come pure FPG e GDC 4. i triangoli ABE e CDG sono simili 5. AE ⋅ PG = AB ⋅ PF . Sapendo che la misura del diametro è 26(cm), della base minore di ABCD è 6(cm), della distanza di D da G è 8(cm) e che AE è triplo di EG, calcola: 1.1 la misura del perimetro e dell’area del triangolo EFG 1.2 la misura dell’area del trapezio ABCD. Verifica che BCGE è circoscrittibile ad una circonferenza. ESERCIZIO 3 Nel triangolo ABC, rettangolo in B, la bisettrice dell’angolo C interseca AB in M ed H è la proiezione ortogonale di B sull’ipotenusa. La circonferenza passante per B, M, H interseca BC in N. Dimostra che 1. NH ⊥ HM 2. i triangoli AMH e BNH sono simili. 3. BC : CA = MM' : MA (con M’ proiezione ortogonale di M su AC) 4. BC ⋅ M' A = HM' ⋅ CA © editrice san marco 1 LA GEOMETRIA DEL PIANO E LE TRASFORMAZIONI – VOLUME 2 ESERCIZIO 4 Sia ABC un triangolo isoscele sulla base AB e sia CH l’altezza relativa ad AB. Detta γ la circonferenza di centro H e raggio HM, dove M è la proiezione ortogonale di H su AC, sia DE la corda del triangolo (con D punto di AC) tangente alla circonferenza in P. Dimostra che: 1. i triangoli AMH e CDP, AMH e AHC sono simili; 2. i triangoli MHD e DHP sono congruenti; 3. CM è medio proporzionale tra CP e CQ, dove Q è il punto di γ diametralmente opposto a P. Sapendo che l’area del triangolo ABC misura 192(cm2) e che la base AB supera di 8(cm) l’altezza ad essa relativa calcola 1.1 la misura del perimetro di ABC; 1.2 la misura del perimetro e dell’area del triangolo CDE; 1.3 la misura dei due raggi della circonferenza inscritta e della circonferenza circoscritta al triangolo CDE; Verifica se il quadrilatero ABED è inscrittibile o circoscrittibile ad una circonferenza. ESERCIZIO 5 Il trapezio isoscele ABCD ha come base minore DC e le diagonali che si intersecano nel punto O. Dimostra che 1. i triangoli AOB e DOC si corrispondono in una omotetia ΟK 2. i triangoli DCP e ABP si corrispondono in una omotetia Ο1K1 (detto P il punto di intersezione dei lati obliqui) 3. il quadrilatero PCDO è circoscrittibile ad una circonferenza il cui centro Z appartiene a PO Sapendo che la misura della base minore è 4a e che il punto O dista da C a 5 , determina 2 1.1 la misura del perimetro del trapezio ABCD sapendo che l’area è 32a . 1.2 la misura del perimetro e dell’area di DCP 1.3 il rapporto di omotetia di Ο e di Ο1 1.4 la distanza di Z da P. ESERCIZIO 6 Due circonferenze γ e γ’ di centri rispettivamente O e O’, sono tangenti esternamente in T e intersecano una tangente comune s in R e U . Dimostra che 1. i triangoli RUT ed OSO’ (S punto di intersezione fra s e la tangente ad entrambe le circonferenze in T) sono simili 2. il punto V, ottenuto intersecando γ’ col prolungamento di RT, è diametralmente opposto a U 3. il punto Z, ottenuto intersecando γ col prolungamento di UT, è diametralmente opposto a R 4. i triangoli RTU ed ZTV sono equivalenti Sapendo che i due centri distano fra loro di 17(cm) e che R dista 15(cm) da U, determina: 1.1 la misura dei raggi delle due circonferenze 1.2 la misura del perimetro e dell’area di RUVZ 1.3 il rapporto di ciascuna delle due omotetie che trasformano γ in γ’ 1.4 a quale distanza da O si trovano i centri delle due omotetie che trasformano γ in γ’ ESERCIZIO 7 Il quadrilatero ABCD è inscritto in una circonferenza γ di centro O e diametro BD e ha il lato AB congruente alla diagonale AC. Dimostra che 1. i triangoli APO e DPC sono omotetici, dove P è il punto di intersezione delle diagonali di ABCD 2. i triangoli APD e OPC sono equivalenti 3. AP è medio proporzionale fra BP ed OP 4. i triangoli ABC e BEF sono simili, essendo E e F i punti di intersezione delle rette dei lati BA e BC con la retta t tangente la circonferenza in D. Sapendo che il punto F dista da D 40 2 (cm) e che il rapporto fra FC e BC è 16 , determina 9 1.1 1.2 1.3 la misura del perimetro e dell’area di ABCD il rapporto dell’omotetia che trasforma AOP in DPC il rapporto della similitudine che trasforma ABC in BEF. © editrice san marco 2