Capitolo 2 I triangoli Criteri di congruenza - Triangoli isosceli Verifica per la classe prima COGNOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Classe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Punti .../... .../... Congruenza 1.a Scrivere l’enunciato dei tre criteri di congruenza dei triangoli. Triangolo isoscele 2.a Definire il triangolo isoscele e scriverne le proprietà principali. Teorema 3.a In un triangolo isoscele la bisettrice dell’angolo al vertice coincide con l’altezza relativa alla base. 1. Scrivere l’enunciato del teorema utilizzando la formulazione “Se... allora...”. .../... 2. Indicare ipotesi e tesi del teorema utilizzando le lettere presenti nella figura. .../... .../... 3. Completare la dimostrazione: Si considerino i due triangoli ........ e ......... formati dalla bisettrice. I due triangoli sono ............. per il ......... criterio di ............... perché hanno: – ......... ......... per ............. – ......... ......... per ............. – ......... ......... per ............. Allora avranno ........... anche gli altri elementi corrispondenti, e in particolare ......... ........., che essendo uguali e supplementari sono anche retti, c.v.d. .../... 4. Scrivere il teorema inverso del teorema dell’esercizio 3.a. 5. Riscrivere i due teoremi unitamente, utilizzando la locuzione .../... “Condizione necessaria e sufficiente”. .../... 3.b Facoltativo. Dimostrare il teorema inverso. .../... Quesiti 4.a Vero o falso? Due triangoli sono congruenti se hanno: 1. tre angoli uguali. 186 V F 2. tre lati uguali. V F 3. due lati e la mediana relativa a uno di essi uguali. V F Se due triangoli sono congruenti allora: 4. le mediane corrispondenti sono congruenti a due a due. V F 5. le bisettrici corrispondenti sono congruenti fra loro. V F 6. In ogni triangolo isoscele le bisettrici coincidono con le altezze. V F 7. Il triangolo isoscele ha tutte le altezze congruenti. V F 8. Un triangolo può essere contemporaneamente isoscele e rettangolo. V F © 2007 RCS Libri S.p.A. Capitolo I triangoli 2 Criteri di congruenza Verifica per la classe prima COGNOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Classe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Problema. Costruendo segmenti congruenti sui prolungamenti dei lati di un triangolo equilatero nello stesso verso si ottengono triangoli equilateri. 1. 2. 3. 4. Punti Disegnare un segmento AB con lo strumento Segmento . Disegnare, con centro rispettivamente A e B e raggio AB, due Circonferenze . Determinare con Intersezione di due oggetti le intersezioni tra le due circonferenze. Dare un nome alle intersezioni con Nomi (iniziando da C...). 5. Verifica della costruzione 5.a Quante intersezioni vi sono tra le due circonferenze? 5.b Quanti triangoli si possono costruire congiungendo A e B con le intersezioni? .../... .../... 6. Congiungere gli estremi del segmento AB con C per formare il triangolo ABC e con lo strumento Mostra/Nascondi nascondere le due circonferenze che sono servite per costruire il triangolo ABC. 7. Misurare la lunghezza di AB, BC e AC con Distanza e lunghezza : AB ...; BC ...; AC ... . : AB̂C ... . 8. Misurare l’angolo AB̂C con Misura dell’angolo 9. Verifica della costruzione 9.a Muovendo il punto B sul foglio di lavoro, come variano le misure trovate? 9.b Fornire una dimostrazione del fatto che il triangolo così costruito è equilatero. 9.c Volendo costruire un triangolo isoscele di base AB, ma non equilatero, quale passaggio della costruzione precedente va modificato? .../... .../... .../... 10. Prolungare i lati del triangolo ABC con lo strumento Retta . 11. Sulla retta passante per il lato AB, esternamente al lato AB e dalla parte di B, posizionare il punto D con Punto su un oggetto . 12. Sui prolungamenti degli altri lati riportare la lunghezza del segmento BD con Compasso , determinando così i segmenti CE e AF. 13. Congiungere D, E e F per formare il triangolo DEF. 14. Verifica della costruzione 14.a Muovere il punto D sulla costruzione. Come variano le lunghezze di FD, DE e EF? 14.b Che tipo di triangolo è DEF? 14.c Fornire una dimostrazione. (I triangoli BDE, CEF e AFD sono congruenti perché...) 14.d Se il triangolo ABC anziché equilatero fosse stato soltanto isoscele, il triangolo DEF sarebbe stato isoscele? 14.e Muovere il punto D sulla figura fino a che AB BD. Misurare i perimetri 2pDEF e 2pABC e le aree DEF e ABC con Area . 14.f Stabilire quale delle relazioni è corretta: a 2pDEF 2 DEF a b ABC 2pABC © 2007 RCS Libri S.p.A. b 2pABC 2 DEF a b ABC 2pDEF c a DEF 2 2pDEF b ABC 2pABC d .../... .../... .../... .../... .../... .../... 2pDEF DEF ABC 2pABC 187 Capitolo 2 I triangoli Disuguaglianze triangolari Verifica per la classe prima COGNOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Classe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Problema. Sia P un punto interno al triangolo equilatero ABC e siano PD, PE e PF i segmenti di perpendicolare che da P vengono mandati ai lati del triangolo ABC. Determinare la regione del triangolo ABC a cui deve appartenere P affinché PD, PE e PF siano essi stessi i lati di un triangolo. 1. Disegnare un Segmento AB. Punti 2. Costruire sul segmento AB un triangolo equilatero ABC di lato AB utilizzando gli strumenti Circonferenza e Intersezione di due oggetti . 3. Verifica della costruzione 3.a Spostare con il mouse il punto B sul foglio di lavoro per verificare che il triangolo ABC si mantenga equilatero. 3.b Esiste in Cabri uno strumento che permette di disegnare direttamente un triangolo equilatero? Si potrebbe utilizzare in questo caso? .../... .../... .../... 4. Disegnare un punto P internamente al triangolo ABC, tracciare da questo punto le Rette perpendicolari ai lati del triangolo e determinare le intersezioni con essi. 5. Chiamare D, E e F i punti in cui le perpendicolari intersecano i lati del triangolo. 6. Verifica della costruzione ˆ ........ . 6.a Muovere il punto P all’interno del triangolo ABC e verificare che PDA Costruzione del triangolo di lati PD, PE e PF 7. Con lo strumento Compasso costruire sul foglio di lavoro, a fianco del triangolo equilatero ABC, un segmento LM di lunghezza pari a PD. 8. Con centro negli estremi del segmento LM riportare con Compasso renze di raggio pari a PE e PF rispettivamente. .../... due circonfe- 9. Le due circonferenze si intersecano? Se sì, chiamare N uno dei due punti di intersezione e disegnare il triangolo LMN con Triangolo . Se no, spostare il punto P nel triangolo ABC. 10. Dopo aver costruito il triangolo LMN, iniziare a muovere con il mouse il punto P per individuare i punti che all’interno del triangolo ABC danno origine al triangolo LMN. 11. Teoria 11.a Perché alcune volte il triangolo LMN non si forma? È un errore di Cabri, un inconveniente dovuto alla nostra costruzione oppure il triangolo non può esistere? 11.b Quale relazione deve sussistere tra tre segmenti qualsiasi affinché si formi un triangolo? 12. Quesiti sulla costruzione 12.a Dove si deve trovare il punto P affinché il triangolo LMN sia equilatero? 12.b Dove si deve trovare il punto P affinché il triangolo LMN sia isoscele? 12.c Dove si deve trovare il punto P affinché il triangolo LMN esista ma abbia superficie nulla? 13. Qual è la regione interna ad ABC in cui si forma comunque un triangolo LMN? Disegnare la figura. 188 .../... .../... .../... .../... .../... .../... © 2007 RCS Libri S.p.A. I triangoli Capitolo 2 Rette parallele - Triangoli rettangoli Verifica per la classe prima COGNOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Classe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Punti Parallelismo 1.a Con riferimento alla figura, indicare: a) le coppie di angoli corrispondenti; .../... b) le coppie di angoli coniugati interni ed esterni; c) le coppie di angoli alterni interni ed esterni. 1.b Le due rette in figura sono parallele se: .../... 1. 4 e 5 sono....................... 4. 7 e 3 sono....................... 2. 3 e 5 sono....................... 5. 5 e 2 sono....................... 3. 7 e 1 sono....................... 6. 7 e 2 sono....................... 2.a Quale delle seguenti affermazioni è vera (a, b, c sono sullo stesso piano)? .../... a Se a non è b e b non è c, allora a non è c. b c d Se a non è › b e b non è › c, allora a non è › c. Se a › b e b › c, allora a › c. Se a b e b c, allora a c. 3.a Dimostrare il seguente teorema: Una retta parallela a un lato di un triangolo equilatero forma con gli altri lati (o con i loro prolungamenti) un triangolo equilatero. (Utilizzare il criterio di parallelismo) .../... Angoli 4.a Quale delle seguenti affermazioni è falsa? esterni a Se un triangolo ha due angoli esterni ottusi allora non è rettangolo. b In un triangolo due angoli esterni sono sempre ottusi. c Un triangolo non può avere due angoli interni o esterni retti. d Un triangolo può avere un solo angolo interno ottuso. .../... 4.b Quale delle seguenti affermazioni è vera? a La somma degli angoli interni di un quadrilatero è pari a 360° se e solo se il quadrilatero è convesso. b Le somme degli angoli esterni di un quadrangolo e di un pentagono entrambi convessi sono sempre uguali. c Gli angoli esterni di un triangolo rettangolo formati sui prolungamenti dell’ipotenusa sono complementari. d Ogni angolo esterno di un triangolo è maggiore della somma degli angoli interni a esso non adiacenti. Triangoli 5.a Due triangoli rettangoli sono congruenti se hanno rispettivamente congruenti: rettangoli V F 1. un cateto e un angolo qualsiasi. V F 2. l’altezza e la mediana relativa all’ipotenusa. V F 3. l’altezza relativa all’ipotenusa e l’ipotenusa. V F 4. la mediana relativa all’ipotenusa e l’ipotenusa. 5.b Facoltativo. Dimostrare il seguente teorema: Due triangoli rettangoli sono congruenti se hanno un cateto e la bisettrice dell’angolo retto rispettivamente congruenti. .../... © 2007 RCS Libri S.p.A. .../... .../... 189 Capitolo 2 I triangoli Rette parallele - Triangoli rettangoli Verifica per la classe prima COGNOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Classe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Problema. Due rette r ed s sono incidenti, ma il loro punto d’intersezione cade fuori dei ˆ formato da r ed s. margini del foglio di lavoro. Misurare l’angolo convesso rs Costruire la bisettrice di tale angolo. 1. Disegnare sul foglio di lavoro due Rette non parallele r ed s tali che il punto P in Punti cui si intersecano cada fuori del foglio di lavoro. 2. Fissare sulla retta r un punto A con lo strumento Punto su un oggetto . 3. Tracciare la retta s2 passante per A e parallela a s con lo strumento Retta parallela 4. Misurare l’angolo formato da s2 ed r: Misura dell’angolo . sˆ2r ........ . 5. Verifica della costruzione / Teoria 5.a Facoltativo. Invece di utilizzare lo strumento Retta parallela presente su Cabri, descrivere un procedimento per la costruzione di una retta parallela a una retta data. ˆ e l’angolo sˆ2r ? Perché? 5.b Quale relazione sussiste tra l’angolo sr ˆ? 5.c Quanto misura l’angolo sr 6. Tracciare la retta b2 bisettrice dell’angolo sˆ2r utilizzando il pulsante Bisettrice tracciare la retta n2 perpendicolare a b2 e passante 9. Chiamare B l’intersezione della n2 con la retta s, utilizzando lo strumento Nomi 10. Determinare il punto medio del segmento AB con il comando Punto medio . . 11. Verifica della costruzione / Teoria 11.a Facoltativo. Descrivere un procedimento che porti alla costruzione del punto medio di un segmento senza dover utilizzare le macro contenute in Cabri. ˆ e il segmento AB? 11.b Quale relazione sussiste tra la bisettrice di sr .../... .../... .../... ˆ. 12. Disegnare la bisettrice b dell’angolo sr 13. Verifica della costruzione 13.a Preso un punto qualsiasi sulla retta b determinare le distanze di tale punto dalle due rette. 13.b Come sono tra loro queste distanze? 13.c Facoltativo. Fornire una dimostrazione di quest’ultimo risultato. 190 .../... .../... ˆ? Quale relazione sussiste tra la bisettrice b2 e la bisettrice b dell’angolo sr 8. Con Retta perpendicolare per A. .../... .../... . 7. Verifica della costruzione / Teoria 7.a Facoltativo. Descrivere un procedimento che porti alla costruzione della bisettrice senza dover utilizzare le macro contenute in Cabri. 7.b .../... .../... .../... .../... © 2007 RCS Libri S.p.A. I triangoli Capitolo 2 Triangoli - Rette parallele - Disuguaglianze Test a risposta multipla per la classe prima COGNOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NOME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Classe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Riportare in tabella le lettere corrispondenti alle risposte esatte, fornendo una giustificazione alle risposte. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1. Date le rette r ed s tagliate dalla trasversale t, indicare quale tra le seguenti rappresenta una coppia di angoli corrispondenti: a (1; 2) b (3; 5) c (5; 1) d (4; 5) 2. Con riferimento al quesito 1, indicare quale tra le seguenti rappresenta una coppia di angoli coniugati: a (1; 2) b (3; 5) c (5; 1) d (4; 5) 3. Le bisettrici di una coppia di angoli corrispondenti formati da due rette parallele tagliate da una trasversale sono: a parallele. c coincidenti. b perpendicolari. d dipende dall’ampiezza degli angoli. 4. Uno dei seguenti enunciati è falso. a b c d Un angolo esterno di un triangolo può essere congruente a un angolo interno a esso adiacente. Gli angoli acuti di un triangolo rettangolo sono complementari. La somma degli angoli esterni di un triangolo è pari alla somma degli angoli interni. Ogni angolo esterno è maggiore di ciascun angolo interno a esso non adiacente. 5. Quale dei seguenti enunciati è falso? Due triangoli isosceli sono congruenti se hanno congruenti: a b gli angoli alla base. un lato obliquo e la base. c d i lati obliqui e l’angolo al vertice. la base e un angolo esterno. 6. Con riferimento alla figura, uno dei seguenti enunciati è falso. a b c d CH è la proiezione ortogonale di BC sulla retta AC. H è la proiezione ortogonale di B sulla retta AC. BH è la distanza di B dalla retta AC. AH è la distanza di AC da BH. 7. Con riferimento al quesito 6, la distanza di B da AC è: a AB b AH c BH d AC 8. La proiezione ortogonale di un segmento non nullo su una retta è: a un punto, se il segmento è alla retta. c un segmento, se il segmento è › alla retta. b un punto, se il segmento è › alla retta. d sempre un punto. © 2007 RCS Libri S.p.A. 191 9. Quale dei seguenti enunciati è falso? La distanza di un punto P da una retta: a può assumere qualsiasi valore reale. b è la lunghezza minima del segmento che ha come estremi il punto e un punto sulla retta. c è la lunghezza del segmento di perpendicolare condotta dal punto alla retta. d è nulla se il punto si trova sulla retta stessa. 10. La bisettrice di un angolo interno di un triangolo: a divide il lato opposto in due parti uguali per qualsiasi triangolo. b divide il lato opposto in due parti disuguali per qualsiasi triangolo. c può non incontrare il lato opposto. d non soddisfa nessuna delle precedenti. 11. Quale delle seguenti affermazioni è falsa? In un triangolo scaleno l’altezza relativa a un lato è sempre a minore della mediana corrispondente allo stesso lato. b minore della bisettrice corrispondente allo stesso lato. c minore del lato corrispondente. d minore di ciascuno dei lati adiacenti. 12. In un triangolo qualsiasi si congiunga il vertice C con un punto P qualsiasi del lato opposto. Quale delle seguenti affermazioni è vera? a CP è sempre minore di CB. b CP è sempre minore dell’altezza CH. c CP è sempre minore del semiperimetro. d CP può essere maggiore del semiperimetro. 13. Con riferimento al triangolo in figura, quale delle seguenti affermazioni è vera? ˆ 6 BAC ˆ 6 ACB ˆ ˆ a DBC c DBC ˆ ACB ˆ 6 BAC ˆ b DBC d nessuna delle precedenti 14. In un triangolo isoscele: a le altezze relative ai lati obliqui sono sempre minori dell’altezza relativa alla base. b le altezze relative ai lati obliqui sono sempre minori della base. c le altezze relative ai lati obliqui possono essere maggiori dei lati obliqui. d le tre altezze sono sempre uguali. 15. Considerando un triangolo ABC, quale delle seguenti affermazioni è falsa? a AC AB 6 BC c AC AB 7 BC b AC 6 AB BC d AC 7 AB BC 16. Quale delle seguenti affermazioni è falsa? In un triangolo rettangolo: a l’ipotenusa è sempre maggiore di ciascun cateto. b l’ipotenusa è sempre opposta all’angolo maggiore. c l’ipotenusa è sempre adiacente all’angolo minore. d 192 l’ipotenusa è sempre adiacente all’angolo maggiore. © 2007 RCS Libri S.p.A. 17. Quale dei seguenti triangoli esiste? a AB 12; BC 5; AC 6 c AB 12; BC 20; AC 6 b AB 12; BC 16; AC 5 d AB 12; BC 16; AC 30 18. Quale dei seguenti triangoli esiste? a BC 4,6; AC 8,22; B̂ 30°;  116° b BC 4,06; AC 8,22;  70°; B̂ 116° c BC 8,22; AC 4,06; B̂ 90°; Ĉ 60° d BC 4,6; AC 8,22; B̂ 116°;  30° 19. Due triangoli hanno due lati corrispondenti congruenti: AB AB 7 e AC AC 6. Quale delle seguenti affermazioni è vera? a I due triangoli sono congruenti. b Se  7 ¿ solo uno dei due triangoli esiste. c Se  7 ¿ allora BC 7 B¿C¿. d Se  7 ¿ allora B¿C¿ 7 BC. © 2007 RCS Libri S.p.A. 193 Capitolo 2 I triangoli Criteri di congruenza - Triangoli isosceli: verifica, prova strutturata a risposta multipla e laboratorio di Cabri Obiettivi Verifica Conoscere/Applicare i criteri di congruenza dei triangoli Classificare i triangoli in isosceli, scaleni, equilateri Dimostrare/Applicare semplici proprietà del triangolo isoscele ● ● Lab. Cabri Test Teoria al paragrafo ★ ★ ★ 1.a; 3.a; 4.a 2.a; 3.a; 4.a 3.a; 3.b; 4.a 5, 10 Soluzioni degli esercizi §3 §1 §3 tempo previsto: 60 min 3.a 1. F; 2. V; 3. V; 4. V; 5. V; 6. F; 7. F; 8. V Rette parallele - Triangoli rettangoli: verifica, prova strutturata a risposta multipla e laboratorio di Cabri Obiettivi Verifica Riconoscere angoli alterni, coniugati, corrispondenti Dimostrare/Applicare il criterio di parallelismo Conoscere le proprietà della relazione di parallelismo Dimostrare/Applicare teoremi sull’angolo esterno e sulla somma degli angoli interni Dimostrare/Applicare i criteri di congruenza dei triangoli rettangoli Costruire il segmento che identifica la distanza di un punto da una retta Costruire la proiezione ortogonale di un segmento su una retta ● ● ● ● Lab. Cabri Test 1.a 1, 2, 3 1.b; 2.a; 3.a 3.a 4 4.a; 4.b Teoria al paragrafo §4 §4 §4 §5 ★ 5.a; 5.b 6, 7, 9, 11 6, 8 Soluzioni degli esercizi §6 §7 § 7, 9 ★ tempo previsto: 60 min 3.a 4.a 4.b 5.a d a b 1. F; 2. V; 3. V; 4. F Disuguaglianze triangolari: prova strutturata a risposta multipla e laboratorio di Cabri Obiettivi Lab. Cabri Test Dimostrare/Applicare i teoremi sulle disuguaglianze triangolari 12, 13, 15, 16, 17, 18, 19 14 Dimostrare/Applicare semplici proprietà del triangolo isoscele Teoria al paragrafo ★ §8 ★ §3 Soluzioni laboratorio di Cabri tempo previsto: 60 min La regione in cui si forma comunque il triangolo LMN è il triangolo equilatero avente i vertici sui punti medi del triangolo ABC. Soluzioni quesiti prova strutturata a risposta multipla tempo previsto: 45 min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 c d a c a d c b a d c c d b a d b d c 194 © 2007 RCS Libri S.p.A.