Conceptes de semblança
Si fas zoom en una foto del mòbil, la imatge s'engrandeix però no es deforma: continua veient-se igual, només que més gran. Aquesta idea tan senzilla té nom matemàtic: semblança. La faràs servir per llegir plànols, mapes, maquetes i fotos ampliades.
Què és la semblança
-
$3$ i $6$: raó $2$. $\quad$ $4{,}5$ i $9$: raó $2$. Les dues raons coincideixen, així que sí que són semblants.
-
Si una figura està girada o l'han girada del revés (simetria), continua sent semblant: l'únic que importa és la forma, no la posició.
La Sara té dues fotografies del seu gos. La primera mesura $10 \text{ cm}$ d'ample i $15 \text{ cm}$ d'alt. La segona és una ampliació que mesura $20 \text{ cm}$ d'ample…
La Sara té dues fotografies del seu gos. La primera mesura $10 \text{ cm}$ d'ample i $15 \text{ cm}$ d'alt. La segona és una ampliació que mesura $20 \text{ cm}$ d'ample i $30 \text{ cm}$ d'alt. Són aquestes dues fotografies figures semblants? Justifica la teva resposta comprovant si les dimensions són proporcionals.
Observa els parells de rectangles següents. Indica, sense fer càlculs complexos, quin d'ells no pot ser semblant a l'original i explica per què fixant-te en la seva…
Observa els parells de rectangles següents. Indica, sense fer càlculs complexos, quin d'ells no pot ser semblant a l'original i explica per què fixant-te en la seva forma.
La raó de semblança k
| Valor de $k$ | Què passa |
|---|---|
| $k > 1$ | Ampliació: la figura creix. |
| $k < 1$ | Reducció: la figura s'encongeix. |
| $k = 1$ | Les figures són iguals. |
Calcula la raó de semblança $k$ que converteix el rectangle $A$ en el rectangle $B$, sabent que el costat menor de $A$ mesura $4 \text{ cm}$ i el costat menor de $B$…
Calcula la raó de semblança $k$ que converteix el rectangle $A$ en el rectangle $B$, sabent que el costat menor de $A$ mesura $4 \text{ cm}$ i el costat menor de $B$ mesura $12 \text{ cm}$. Es tracta d'una ampliació o d'una reducció?
Un logotip té forma de pentàgon regular amb un costat de $3 \text{ cm}$. Per a la façana d'una botiga, es fabrica un logotip semblant amb una raó de semblança $k = 15$.…
Un logotip té forma de pentàgon regular amb un costat de $3 \text{ cm}$. Per a la façana d'una botiga, es fabrica un logotip semblant amb una raó de semblança $k = 15$. Quant mesurarà el costat del nou logotip?
Dibuixa en una quadrícula una lletra "L" que ocupi $2$ quadradets d'ample i $4$ d'alt. A continuació, dibuixa al seu costat una altra lletra "L" que sigui semblant però…
Dibuixa en una quadrícula una lletra "L" que ocupi $2$ quadradets d'ample i $4$ d'alt. A continuació, dibuixa al seu costat una altra lletra "L" que sigui semblant però amb una raó de semblança $k = 0,5$. Quants quadradets d'alt tindrà la nova figura?
Pots fer-ho en paper i enviar una foto amb la teva resposta.
Escales: plànols i mapes
Una escala és, en realitat, una raó de semblança. Si un plànol està a escala $1:50$, cada centímetre del dibuix representa $50$ centímetres de la realitat: $k = \frac{1}{50}$.
A la pantalla del seu mòbil, en Marcos veu un mapa a una escala determinada. Si la raó de semblança entre el mapa de la pantalla i la realitat és $k = \frac{1}{5000}$,…
A la pantalla del seu mòbil, en Marcos veu un mapa a una escala determinada. Si la raó de semblança entre el mapa de la pantalla i la realitat és $k = \frac{1}{5000}$, indica si les afirmacions següents són vertaderes o falses:
-
a) El mapa és una reducció de la realitat.
-
b) $1 \text{ cm}$ al mapa representa $5000 \text{ cm}$ en la realitat.
-
c) Els angles entre els carrers canvien al mapa perquè puguin cabre a la pantalla.
Un il·lustrador està dissenyant dues versions d'un mateix logotip rectangular. El logotip original té unes dimensions de $12\text{ cm}$ de llarg i $8\text{ cm}$…
Un il·lustrador està dissenyant dues versions d'un mateix logotip rectangular. El logotip original té unes dimensions de $12\text{ cm}$ de llarg i $8\text{ cm}$ d'amplada. Si vol crear una versió ampliada que sigui semblant i el llarg de la qual mesuri $30\text{ cm}$:
-
Calcula la raó de semblança $k$ de l'ampliació.
-
Determina l'amplada del nou logotip.
-
Si el perímetre del logotip petit és de $40\text{ cm}$, quin serà el perímetre del gran? Utilitza la relació entre perímetres de figures semblants per comprovar-ho.
Perímetres, àrees i volums
Si els costats es multipliquen per $k$, què passa amb el perímetre, l'àrea i el volum? No canvien tots igual.
Si tenim dos polígons semblants amb una raó de semblança $k = 2,5$, i el perímetre del polígon petit és de $20 \text{ cm}$, quin serà el perímetre del polígon major?…
Si tenim dos polígons semblants amb una raó de semblança $k = 2,5$, i el perímetre del polígon petit és de $20 \text{ cm}$, quin serà el perímetre del polígon major? Recorda la relació que hi ha entre la raó de semblança i els perímetres.
Disposem de dos envasos de suc cilíndrics que són semblants. L'envàs petit té una altura de $10\text{ cm}$ i una capacitat de $250\text{ ml}$. L'envàs gran té una altura…
Disposem de dos envasos de suc cilíndrics que són semblants. L'envàs petit té una altura de $10\text{ cm}$ i una capacitat de $250\text{ ml}$. L'envàs gran té una altura de $20\text{ cm}$.
-
Quina és la raó de semblança $k$ entre l'envàs gran i el petit?
-
Calcula la capacitat (volum) de l'envàs gran en litres. Recorda la relació entre la raó de semblança i el volum de cossos semblants.
-
Si l'àrea de la base del petit és de $25\text{ cm}^2$, quina serà l'àrea de la base del gran?
Allò que ve: Tales i triangles
Dues idees més fan servir la semblança i les veuràs amb calma en els propers apartats:
-
El teorema de Tales: diverses rectes paral·leles que tallen dues altres produeixen segments proporcionals.
-
Els triangles semblants: hi ha maneres ràpides de saber si dos triangles tenen la mateixa forma sense mesurar-ho tot, i serveixen per calcular alçades a partir d'ombres.
Determina si els parells de triangles següents són semblants i indica quin criteri de semblança has utilitzat en cada cas: Cas A: El triangle 1 té angles de $40^\circ$ i…
Determina si els parells de triangles següents són semblants i indica quin criteri de semblança has utilitzat en cada cas:
-
Cas A: El triangle 1 té angles de $40^\circ$ i $75^\circ$. El triangle 2 té angles de $75^\circ$ i $65^\circ$.
-
Cas B: El triangle 1 té costats de $6\text{ cm}$, $9\text{ cm}$ i $12\text{ cm}$. El triangle 2 té costats de $8\text{ cm}$, $12\text{ cm}$ i $16\text{ cm}$.
-
Cas C: Tots dos triangles tenen un angle de $50^\circ$. En el primer, els costats que formen aquest angle mesuren $4\text{ cm}$ i $7\text{ cm}$. En el segon, mesuren $8\text{ cm}$ i $14\text{ cm}$.