Triangles semblants
Amb triangles no cal comprovar que tots els angles i els tres costats quadren: n'hi ha prou amb una de tres condicions. Aquestes condicions són l'eina més potent de la geometria clàssica per mesurar allò que no es pot mesurar amb una cinta mètrica.
Els tres criteris de semblança
Dos triangles tenen, respectivament, els angles següents: el primer té un angle de $45^\circ$ i un altre de $60^\circ$; el segon té un angle de $60^\circ$ i un altre de…
Dos triangles tenen, respectivament, els angles següents: el primer té un angle de $45^\circ$ i un altre de $60^\circ$; el segon té un angle de $60^\circ$ i un altre de $75^\circ$. Determina si tots dos triangles són semblants justificant la teva resposta basant-te en els criteris de semblança.
Els costats d'un triangle mesuren $5\text{ cm}$, $7\text{ cm}$ i $9\text{ cm}$. Sabent que un segon triangle és semblant a aquest i que el seu costat menor mesura…
Els costats d'un triangle mesuren $5\text{ cm}$, $7\text{ cm}$ i $9\text{ cm}$. Sabent que un segon triangle és semblant a aquest i que el seu costat menor mesura $15\text{ cm}$, calcula la longitud dels altres dos costats del segon triangle.
Determina si els triangles $ABC$ i $DEF$ són semblants, sabent que els seus costats mesuren $AB = 12\text{ cm}$, $BC = 16\text{ cm}$, $CA = 20\text{ cm}$ i…
Determina si els triangles $ABC$ i $DEF$ són semblants, sabent que els seus costats mesuren $AB = 12\text{ cm}$, $BC = 16\text{ cm}$, $CA = 20\text{ cm}$ i $DE = 9\text{ cm}$, $EF = 12\text{ cm}$, $FD = 15\text{ cm}$. En cas afirmatiu, indica quin és el criteri utilitzat i la raó de semblança.
Semblança amagada: Tales dins d'un triangle
Quan una recta talla dos costats d'un triangle paral·lelament al tercer, apareixen dos triangles semblants per AA: comparteixen un angle i els altres dos són iguals per ser angles corresponents entre paral·leles.
En un triangle $ABC$, es traça un segment $DE$ paral·lel a la base $BC$, de manera que el punt $D$ pertany al costat $AB$ i el punt $E$ al costat $AC$. Sabent que…
En un triangle $ABC$, es traça un segment $DE$ paral·lel a la base $BC$, de manera que el punt $D$ pertany al costat $AB$ i el punt $E$ al costat $AC$. Sabent que $AD = 4\text{ cm}$, $DB = 6\text{ cm}$ i $DE = 5\text{ cm}$, aplica el teorema de Tales en el triangle per calcular la longitud de la base $BC$.
Pots fer-ho en paper i enviar una foto amb la teva resposta.
En la figura següent, els segments $DE$ i $BC$ són paral·lels. Les longituds vénen donades per expressions algebraiques: $AD = x$, $DB = 2\text{ cm}$, $AE = x + 2$, i…
En la figura següent, els segments $DE$ i $BC$ són paral·lels. Les longituds vénen donades per expressions algebraiques: $AD = x$, $DB = 2\text{ cm}$, $AE = x + 2$, i $EC = 3\text{ cm}$. Aplica el teorema de Tales per plantejar una equació i calcular el valor numèric de $x$.
Miralls i visuals creuades
El muntatge de les ombres no és l'únic: un mirall a terra, o dues visuals que es creuen a l'altra banda d'un riu, generen els mateixos triangles semblants per AA.
Per calcular l'altura d'un edifici, un estudiant col·loca un mirall pla a terra a $12\text{ m}$ de la base de l'edifici. En recular $1,5\text{ m}$ des del mirall,…
Per calcular l'altura d'un edifici, un estudiant col·loca un mirall pla a terra a $12\text{ m}$ de la base de l'edifici. En recular $1,5\text{ m}$ des del mirall, l'estudiant (els ulls del qual estan a $1,6\text{ m}$ del terra) pot veure exactament la part més alta de l'edifici reflectida en ell. Sabent que els angles d'incidència i reflexió en el mirall formen triangles rectangles semblants, calcula l'altura de l'edifici.
Per mesurar l'amplada d'un riu de voreres paral·leles, un topògraf es situa en un punt $A$ d'una vorera, just al davant d'un arbre $B$ a la vorera oposada. Camina…
Per mesurar l'amplada d'un riu de voreres paral·leles, un topògraf es situa en un punt $A$ d'una vorera, just al davant d'un arbre $B$ a la vorera oposada. Camina $15\text{ m}$ per la vorera fins a un punt $C$ i hi clava un jaló. Després camina $3\text{ m}$ més fins al punt $D$, gira $90^\circ$ allunyant-se del riu i camina $4\text{ m}$ fins a un punt $E$, des del qual veu alineats el jaló $C$ i l'arbre $B$. Calcula l'amplada $x$ del riu.
Àrees i volums amb triangles semblants
La raó $k$ de dos triangles semblants multiplica les àrees per $k^2$. Això també apareix en tallar sòlids (piràmides, cons) amb un pla paral·lel a la base: la secció i la base són figures semblants.
La raó de semblança entre dos polígons semblants és $k = 2,5$. Si l'àrea del polígon menor és de $12\text{ cm}^2$, quina és l'àrea del polígon major?
La raó de semblança entre dos polígons semblants és $k = 2,5$. Si l'àrea del polígon menor és de $12\text{ cm}^2$, quina és l'àrea del polígon major?
Dues empreses fabriquen veles triangulars semblants per a vaixells de competició. El perímetre de la vela petita és de $12\text{ m}$ i el de la vela gran és de…
Dues empreses fabriquen veles triangulars semblants per a vaixells de competició. El perímetre de la vela petita és de $12\text{ m}$ i el de la vela gran és de $18\text{ m}$. Si l'àrea de la vela petita és de $6\text{ m}^2$, quina és l'àrea de la vela gran?
Una piràmide de base quadrada té una altura de $12\text{ cm}$ i el costat de la seva base mesura $8\text{ cm}$. Es talla la piràmide per un pla paral·lel a la base,…
Una piràmide de base quadrada té una altura de $12\text{ cm}$ i el costat de la seva base mesura $8\text{ cm}$. Es talla la piràmide per un pla paral·lel a la base, situat a $3\text{ cm}$ del vèrtex. Calcula l'àrea de la secció obtinguda i el volum de la piràmide deficient (la petita piràmide superior).
Triangles semblants amagats en altres figures
De vegades els dos triangles no estan dibuixats: cal trobar-los dins d'un quadrat inscrit, de dos pals amb cables creuats o d'un trapezi amb les seves diagonals.
En un triangle rectangle de catets $6\text{ cm}$ i $8\text{ cm}$, s'inscriu un quadrat de costat $x$ de manera que un dels vèrtexs del quadrat coincideix amb el vèrtex…
En un triangle rectangle de catets $6\text{ cm}$ i $8\text{ cm}$, s'inscriu un quadrat de costat $x$ de manera que un dels vèrtexs del quadrat coincideix amb el vèrtex de l'angle recte del triangle, i el vèrtex oposat descansa sobre la hipotenusa. Calcula el valor exacte del costat del quadrat $x$.
Dos posts verticals d'altures $4\text{ m}$ i $6\text{ m}$ estan situats sobre un terra horitzontal, separats per una distància de $10\text{ m}$. Es tensa un cable recte…
Dos posts verticals d'altures $4\text{ m}$ i $6\text{ m}$ estan situats sobre un terra horitzontal, separats per una distància de $10\text{ m}$. Es tensa un cable recte des de la part superior de cada post fins a la base de l'altre. Calcula a quina altura $h$ del terra es creuen tots dos cables. Demostra si aquest resultat depèn o no de la distància que separa els posts.