Torna alla pagina inizialeMatematica · 1° liceo · Cambia materia
Inizia gratis
1° liceo · Matematica
Contenuti mancanti del primo biennio · Fondamenti di geometria euclidea

Perpendicolari e quadrilateri

Una porta ben montata ha gli stipiti perpendicolari al pavimento, e il telaio di una finestra deve essere un rettangolo: se le diagonali non fossero uguali, il telaio sarebbe storto. Come si controlla che una figura sia davvero un rettangolo, senza misurare tutti gli angoli? In questa pagina vediamo le proprietà dei quadrilateri e come dimostrarle.

Rette perpendicolari

Due rette sono perpendicolari se, incontrandosi, formano quattro angoli retti (di $90^\circ$). Si scrive $r \perp s$.

Per un punto $P$, sia che appartenga alla retta $r$ sia che non le appartenga, passa una sola retta perpendicolare a $r$. La distanza di $P$ da $r$ è la lunghezza del segmento di perpendicolare condotto da $P$ a $r$: è il cammino più corto tra $P$ e la retta.

In un triangolo il segmento di perpendicolare condotto da un vertice al lato opposto (o al suo prolungamento) è l'altezza. In un trapezio la distanza tra le basi è l'altezza.

Retta r, punto P esterno, piede della perpendicolare H e un segmento obliquo PQ più lungo di PH P H Q r distanza
Esercitati★☆☆Da iniziare
Completa con le proprietà corrette: in un parallelogramma a) i lati opposti sono ... b) gli angoli opposti sono ... c) le diagonali ... d) gli angoli adiacenti a ciascun…

Completa con le proprietà corrette: in un parallelogramma

  1. a) i lati opposti sono ...
  2. b) gli angoli opposti sono ...
  3. c) le diagonali ...
  4. d) gli angoli adiacenti a ciascun lato sono ...
Risolvi

Parallelogrammi e loro proprietà

Un quadrilatero ha quattro lati e quattro angoli; la somma degli angoli interni è $360^\circ$ (lo si vede dividendolo con una diagonale in due triangoli).

Da questa definizione si dimostrano le proprietà:

Perché? Nel parallelogramma $ABCD$ traccia la diagonale $AC$. Gli angoli $\widehat{BAC}$ e $\widehat{ACD}$ sono alterni interni rispetto alle parallele $AB$ e $CD$, quindi congruenti; lo stesso vale per $\widehat{BCA}$ e $\widehat{CAD}$ rispetto alle parallele $BC$ e $AD$. I triangoli $ABC$ e $CDA$ hanno poi il lato $AC$ in comune: sono congruenti per il secondo criterio (ALA, angolo-lato-angolo). Quindi $AB \cong CD$ e $BC \cong DA$, e anche gli angoli opposti sono congruenti.

Parallelogramma ABCD con la diagonale AC che lo divide in due triangoli congruenti A B C D
Esercitati★☆☆Da iniziare
In un parallelogramma $ABCD$ l'angolo $\hat{A}$ misura $64^\circ$. Determina le ampiezze degli altri tre angoli.

In un parallelogramma $ABCD$ l'angolo $\hat{A}$ misura $64^\circ$. Determina le ampiezze degli altri tre angoli.

Risolvi
Esercitati★★☆Da iniziare
In un parallelogramma $ABCD$ la bisettrice dell'angolo $\hat{A}$ incontra il lato $CD$ nel punto $E$. Dimostra che il triangolo $ADE$ è isoscele. Se $AD=6\text{ cm}$ e…

In un parallelogramma $ABCD$ la bisettrice dell'angolo $\hat{A}$ incontra il lato $CD$ nel punto $E$. Dimostra che il triangolo $ADE$ è isoscele. Se $AD=6\text{ cm}$ e $AB=10\text{ cm}$, calcola $EC$.

Risolvi

Rettangolo, rombo, quadrato

Sono parallelogrammi con una proprietà in più.

Figura Definizione Proprietà delle diagonali
Rettangolo parallelogramma con quattro angoli retti congruenti
Rombo parallelogramma con quattro lati congruenti perpendicolari e bisettrici degli angoli
Quadrato rettangolo e rombo insieme congruenti, perpendicolari, si dimezzano

Il quadrato è quindi un caso particolare sia di rettangolo sia di rombo, e ogni rettangolo e ogni rombo sono parallelogrammi.

Rettangolo ABCD con le due diagonali AC e BD congruenti A B C D
Esercitati★☆☆Da iniziare
Associa a ciascun quadrilatero la proprietà caratteristica sulle diagonali: rettangolo, rombo, quadrato. a) diagonali congruenti b) diagonali perpendicolari c) diagonali…

Associa a ciascun quadrilatero la proprietà caratteristica sulle diagonali: rettangolo, rombo, quadrato.

  1. a) diagonali congruenti
  2. b) diagonali perpendicolari
  3. c) diagonali congruenti, perpendicolari e che si dimezzano
Risolvi
Esercitati★★☆Da iniziare
Dimostra che le diagonali di un rettangolo sono congruenti.

Dimostra che le diagonali di un rettangolo sono congruenti.

Risolvi
Esercitati★★★Da iniziare
Dimostra che un parallelogramma con le diagonali congruenti è un rettangolo.

Dimostra che un parallelogramma con le diagonali congruenti è un rettangolo.

Risolvi
Esercitati★★★Da iniziare
Dimostra che un parallelogramma in cui una diagonale è anche bisettrice di un angolo è un rombo.

Dimostra che un parallelogramma in cui una diagonale è anche bisettrice di un angolo è un rombo.

Risolvi

Trapezi e teorema di Varignon

Un trapezio è un quadrilatero con due lati paralleli, le basi; gli altri due sono i lati obliqui. L'altezza è la distanza tra le basi. Se i lati obliqui sono congruenti il trapezio è isoscele: ha gli angoli alla base congruenti e le diagonali congruenti.

In un trapezio isoscele, tracciando le altezze dagli estremi della base minore si ottengono un rettangolo e due triangoli rettangoli congruenti. La proiezione di un lato obliquo sulla base maggiore è il cateto di questi triangoli.

Trapezio isoscele con base minore 8, lati obliqui 5, proiezioni 3 e altezza h base minore base maggiore obliquo 3 3 h Quadrilatero ABCD con i punti medi dei lati uniti a formare un parallelogramma A B C D
Esercitati★★☆Da iniziare
In un trapezio isoscele la base minore misura $8\text{ cm}$, i lati obliqui $5\text{ cm}$ e l'angolo acuto alla base maggiore è tale che la proiezione di ciascun lato…

In un trapezio isoscele la base minore misura $8\text{ cm}$, i lati obliqui $5\text{ cm}$ e l'angolo acuto alla base maggiore è tale che la proiezione di ciascun lato obliquo sulla base maggiore è $3\text{ cm}$.

  1. a) Calcola la base maggiore e il perimetro.
  2. b) Calcola l'altezza.
Risolvi
Esercitati★★★Da iniziare
Dimostra che i punti medi dei lati di un quadrilatero qualsiasi sono i vertici di un parallelogramma (teorema di Varignon). Suggerimento non richiesto: indica quale…

Dimostra che i punti medi dei lati di un quadrilatero qualsiasi sono i vertici di un parallelogramma (teorema di Varignon). Suggerimento non richiesto: indica quale proprietà deve avere il quadrilatero iniziale affinché il parallelogramma ottenuto sia un rettangolo, giustificando.

Risolvi

In sintesi

Vedi tutti gli esercizi di questa sezione