I QUADRILATERI
Il quadrilatero è un poligono formato da quattro angoli e da quattro lati.
Al contrario del triangolo è una figura deformabile, infatti i quadrilateri possono essere intercambiabili fra loro variandone le proprietà fondamentali.
Il quadrilatero è caratterizzato dalle seguenti PROPRIETA’:
1. TEOREMA DELLA FORMA -il quadrilatero è una figura deformabile, aumentando la simmetria interna si ottengono tutti i quadrilateri conosciuti;
2. TEOREMA DELLE DIAGONALI -il quadrilatero ha due diagonali;
3. TEOREMA DEGLI ANGOLI INTERNI E ESTERNI - la somma degli angoli interni di un quadrilatero è uguale a quella degli angoli esterni, cioè uguale a un angolo giro, ossia 360°;
1.
ILT
RAPEZIOE’ un quadrilatero con 2 lati paralleli.
Le caratteristiche sono: AH = proiezione del lato obliquo
• 2 lati paralleli differenti tra loro (sono detti BASI e si distinguono in maggiore e minore)
• 2 lati non paralleli differenti tra loro (sono detti LATI OBLIQUI)
• 2 diagonali differenti tra loro e non perpendicolari
• 4 angoli differenti tra loro
TEOREMA DEGLI ANGOLI INTERNI DEI TRAPEZI: i due angoli adiacenti allo stesso lato obliquo sono supplementari.
A + ˆ ˆ D = ˆ B + ˆ C = 180°
Classificazione: la maggiore simmetria crea una classificazione:
trapezio RETTANGOLO trapezio ISOSCELE
- un lato è perpendicolare alle basi
(AD) - i lati obliqui sono congruenti (AC = BD) - le diagonali sono congruenti (AD = BC)
- gli angoli adiacenti a ciascuna base sono congruenti (A = B) e (D = C)
- le proiezioni dei lati obliqui sono congruenti (AH=KB)
S
I= (n − 2) ⋅180° = (4 − 2) ⋅180° = 360°
d
tot= n(n − 3) : 2 = 4(4 − 3) : 2 = 2
S
E= 360°
Le formule di calcolo sono particolari per il TRAPEZIO RETTANGOLO:
P = B + b + l + h
b = B − AH
B = b + AH
AH = B − b
Le formule di calcolo sono particolari per il TRAPEZIO ISOSCELE:
P = B + b + 2l
l = P − B + b ( )
2
b = B − 2AH
B = b + 2AH
AH = B − b 2
PROBLEMI CON IL PERIMETRO DEI TRAPEZI
ES1 : Un trapezio isoscele ha il perimetro di 72 cm e il lati obliqui che misurano ciascuno 12 cm. Sapendo che la base maggiore è 5
3 della minore, calcola la misura delle proiezioni dei lati obliqui sulla base maggiore.
DISEGNO DATI RISOLVO
PABCD = 72 cm AB + CD = P – 2AD = 72 – (12 + 12) = 48 cm
AD = BC = 12 cm n° seg = 5 + 3 = 8 seg AB = 5
3
CD SU = (AB + CD) : n° seg = 48 : 8 = 6 cm AB = SU • 5 = 6 • 5 = 30 cm
CD = SU • 3 = 6 • 3 = 18 cm INC AH = B − b
2 =30 −18
2 = 6 cm
? AH = KB
ES2 : Un trapezio rettangolo ha il perimetro di 50 cm e il lato obliquo che misura 20 cm. Sapendo che la base maggiore supera la minore di 8 cm e che una è 1
3 dell’altra, calcola l’altezza del trapezio.
DISEGNO DATI RISOLVO
PABCD = 50 cm n° seg = 3 – 1 = 2 seg BC = 20 cm SU = (AB – CD) : n° seg = 8 : 2 = 4 cm
AB – CD = 8 cm AB = SU • 3 = 4 • 3 = 12 cm CD = 1
3
AB CD = SU • 1 = 4 • 1 = 4 cm
INC AD = P – (AB + BC + CD) = 50 – (12 + 8 + 4) = 14 cm
? AD
PROBLEMI CON GLI ANGOLI INTERNI DEI TRAPEZI
ES3: Calcola la misura degli angoli di un trapezio isoscele sapendo che gli angoli adiacenti allo stesso lato obliquo sono uno i 5
3 dell’altro.
DISEGNO DATI RISOLVO A + D= B + C = 180° A + D = 180°
n° seg = 5 + 3 = 8 seg D = 5
3
A SU = (A + D) : n° seg = 180 : 8 = 22° 30’
A = SU • 5 = 22° 30’ • 5 = 112° 30’
INC D = SU • 3 = 22° 30’ • 3 = 67° 30’
? A; D
2.
ILP
ARALLELOGRAMMA
E’ un quadrilatero con i lati opposti uguali e paralleli.
Le caratteristiche sono: DH = altezza del lato AB DK = altezza del lato BC
• 2 lati paralleli uguali dette BASI
• altri 2 lati paralleli uguali tra loro sono detti LATI OBLIQUI
• 2 diagonali differenti tra loro e non perpendicolari
• angoli opposti uguali
TEOREMA DEGLI ANGOLI INTERNI DEI PARALLELOGRAMMI: i due angoli adiacenti allo stesso lato sono supplementari.
A + ˆ ˆ D = ˆ D + ˆ C = ˆ B + ˆ C = ˆ A + ˆ B =180°
Le formule di calcolo sono:
P = (b + l)⋅ 2
b = P
2 − l
l = P
2 − b
PROBLEMI CON IL PERIMETRO DEI PARALLELOGRAMMI
ES1 : Un parallelogramma ha il perimetro di 96 cm. Sapendo che il lato obliquo misura 15 cm, calcola la misura della base.
DISEGNO DATI RISOLVO PABCD = 96 cm
BC = 15 cm AB
= P
2 − l = 96
2 −15
= 33 cmINC ? AB
ES2 : Un parallelogramma ha il perimetro di 96 cm. Sapendo che un lato è 5
3 del suo consecutivo, calcola la misura dei lati del parallelogramma.
DISEGNO DATI RISOLVO
PABCD = 96 cm AB + BC = P: 2 = 96 : 2 = 48 cm
n° seg = 5 + 3 = 8 seg AB = 5
3
BC SU = (AB + BC) : n° seg = 48 : 8 = 6 cm AB = SU • 5 = 6 • 5 = 30 cm
CD = SU • 3 = 6 • 3 = 18 cm INC
? AB ? BC
PROBLEMI CON GLI ANGOLI INTERNI DEI PARALLELOGRAMMI
ES2 : Calcola la misura degli angoli interni di un parallelogramma sapendo che gli angoli adiacenti allo stesso lato obliquo sono uno i 2
7
dell’altro.
DISEGNO DATI RISOLVO A + B= 180° A + B = 180°
n° seg = 2 + 7 = 9 seg A = 2
7
B SU = (A + D) : n° seg = 180 : 9 = 20°
A = SU • 2 = 20° • 2 = 40°
INC B = SU • 7 = 20° • 7 = 140°
? A = C
? B = D
3.
ILR
ETTANGOLOE’ un quadrilatero con i lati opposti uguali e paralleli.
I lati consecutivi sono perpendicolari
Le caratteristiche sono:
• 2 lati paralleli e uguali che sono detti BASI
• 2 lati paralleli e uguali che sono dette ALTEZZE
• 2 diagonali uguali tra loro e non perpendicolari che si dividono a metà a vicenda formando 4 segmenti uguali
• 4 angoli uguali di 90°
Le formule di calcolo sono:
P = (b + h)⋅ 2
b = P
2 − h
h = P
2 − b
PROBLEMI CON IL PERIMETRO DEI RETTANGOLI
ES1: Un rettangolo ha il perimetro di 55 cm. Sapendo che la base misura 21 cm, calcola la misura dell’altezza del rettangolo.
DISEGNO DATI RISOLVO
PABCD = 55 cm
CD = 21 cm BD
= P
2 − b = 55
2 − 21
= 6,5 cmINC ? BD
ES2: Un rettangolo ha il perimetro di 36 cm. Sapendo che la base è 5
7 dell’altezza, calcola la misura dei lati del rettangolo.
DISEGNO DATI RISOLVO
PABCD = 36 cm CD + BD = P: 2 = 36 : 2 = 18 cm n° seg = 5 + 7 = 12 seg
CD = 5 7
BD SU = (CD + BD) : n° seg = 18 : 12 = 1,5 cm CD = SU • 5 = 1,5 • 5 = 7,5 cm
BD = SU • 7 = 1,5 • 3 = 10,5 cm INC
? AB ? BC
ES3 : Un rettangolo ha il perimetro di 112 cm. Sapendo che la differenza della base e dell’altezza misura 35 cm, calcola le dimensioni del rettangolo.
DISEGNO DATI RISOLVO
PABCD = 112 cm CD + BD = P : 2 = 112 : 2 = 56 cm
CD - BD = 35 cm BD =
S − D
2 = 56 − 35
2 =
10,5 cmCD =
S − BD = 56 −10, 5 =
45,5 cm INC? CD
? BD
4.
ILR
OMBOE’ un quadrilatero equilatero con gli angoli opposti uguali.
Le caratteristiche sono:
• 4 lati uguali e a due a due paralleli
• 2 diagonali differenti, ma perpendicolari che si dividono a metà a vicenda
• gli angoli opposti uguali
Le formule di calcolo sono:
P = l ⋅ 4
l = P 4
TEOREMA DEGLI ANGOLI INTERNI DEI PARALLELOGRAMMI: i due angoli adiacenti allo stesso lato sono supplementari.
A + ˆ ˆ D = ˆ D + ˆ C = ˆ B + ˆ C = ˆ A + ˆ B = 180°
TEOREMA DELLA DIAGONALE MINORE: se gli angoli tagliati dalla diagonale maggiore sono di 60° ciascuno, allora la diagonale minore è congruente al lato
TEOREMA DELL’ALTEZZA: se il rombo è considerato un parallelogramma allora avrà l’altezza perpendicolare al lato.
PROBLEMI CON GLI ANGOLI INTERNI DEI ROMBI
ES1: Calcola la misura degli angoli interni di un rombo sapendo che gli angoli adiacenti allo stesso lato sono uno i 2 7 dell’altro.
DISEGNO DATI RISOLVO A + B= 180° A + B = 180°
n° seg = 2 + 7 = 9 seg A = 2
7
B SU = (A + D) : n° seg = 180 : 9 = 20°
A = SU • 2 = 20° • 2 = 40°
INC B = SU • 7 = 20° • 7 = 140°
? A = C
? B = D
ES2: Calcola la misura del perimetro di un rombo avente gli angoli minori da 60° ciascuno e sapendo che la somma della diagonale maggiore con la diagonale minore è 54 cm e una è 2
3 dell’altra.
DISEGNO DATI RISOLVO AC + BD= 54 cm CD = BD
n° seg = 2 + 3 = 5 seg BD = 2
3
AC SU = (AC + BD) : n° seg = 54 : 5 = 10,8 cm BD = SU • 2 = 10,8 • 2 = 21,6 cm
INC AC = SU • 3 = 10,8 • 3 = 32,4 cm ? PABCD PABCD =
P = l ⋅ 4
= 10,8 • 4 = 86,4 cm5.
ILQ
UADRATOE’ un quadrilatero equilatero ed equiangolo
Le caratteristiche sono:
• 4 lati uguali e quelli opposti paralleli
• 2 diagonali uguali tra loro e perpendicolari che si dividono a metà a vicenda e formano 4 segmenti uguali
• 4 angoli uguali di 90°
Le formule di calcolo sono: