Le rette
Le rette
Rette complanari Rette complanari
Cosa significa complanare?
Cosa significa complanare?
Letteralmente
Letteralmente che che condividono condividono lo stesso piano
lo stesso piano
Consideriamo le seguenti rette Consideriamo le seguenti rette
r ed s r ed s
Queste due rette giacciono Queste due rette giacciono
sullo stesso piano a sullo stesso piano a
Definiamo complanari due rette che
giacciono sullo stesso piano
Rette complanari
Si incontrano in un punto
Non si incontrano mai
Rette incidenti
Rette perpendicolari
Rette parallele
Rette coincidenti sono
casi particolari
sono
casi particolari
Rette incidenti Rette incidenti
Due rette complanari posso Due rette complanari posso
incontrarsi in un punto incontrarsi in un punto
Consideriamo la figura Consideriamo la figura
seguente seguente
Le rette r ed s si incontrano nel Le rette r ed s si incontrano nel
punto P punto P
Due rette appartenenti ad un piano si dicono incidenti se si incontrano
in un punto
Perpendicolare ad una retta data passante Perpendicolare ad una retta data passante
per un suo punto per un suo punto
Consideriamo 2 rette incidenti a Consideriamo 2 rette incidenti a e b che si incontrano in modo e b che si incontrano in modo da dare origine a quattro angoli da dare origine a quattro angoli
congruenti nel punto D congruenti nel punto D
Chiamiamo queste rette Chiamiamo queste rette
perpendicolari perpendicolari
Quale sarà la definizione di Quale sarà la definizione di
rette perpendicolari?
rette perpendicolari?
Due rette sono perpendicolari quando
incontrandosi formano quattro angoli retti
b ┴ a ┴ simbolo di perpendicolarità
Leggiamo che la rette a è perpendicolare alla retta b
Costruzione di una perpendicolare Costruzione di una perpendicolare
È data una retta r e un punto P È data una retta r e un punto P si di essa
si di essa
Prendo un compasso di Prendo un compasso di
apertura a piacere e punto su P apertura a piacere e punto su P e faccio due archi sulla retta e e faccio due archi sulla retta e trovo i punti A e B
trovo i punti A e B
Punto su A con apertura di Punto su A con apertura di
compasso AB e faccio due archi compasso AB e faccio due archi sopra e sotto la retta r
sopra e sotto la retta r
Punto in B e ripeto l’operazione
Punto in B e ripeto l’operazione
I due archi si incontrano nei punti C e I due archi si incontrano nei punti C e D D
La retta s passante per i punti CPD La retta s passante per i punti CPD sarà perpendicolare alla retta r nel sarà perpendicolare alla retta r nel
punto P
punto P
Per rispondere a questa domanda ce ne dobbiamo fare Per rispondere a questa domanda ce ne dobbiamo fare
un’altra:
un’altra:
Su una retta quante posso fare l’operazione precedente Su una retta quante posso fare l’operazione precedente
su una retta?
su una retta?
Siccome il punto lo posso mettere dove voglio e la retta Siccome il punto lo posso mettere dove voglio e la retta
ha infiniti punti le perpendicolari saranno infinite ha infiniti punti le perpendicolari saranno infinite
Data una retta r sul piano alfa Data una retta r sul piano alfa
esistono infinite rette esistono infinite rette
perpendicolari ad essa
perpendicolari ad essa
Perpendicolare ad una retta Perpendicolare ad una retta
passante per un punto passante per un punto
E data una retta r e un punto P E data una retta r e un punto P
appartenenti entrambe al piano alfa con P appartenenti entrambe al piano alfa con P
non appartenente ad r r et P
non appartenente ad r r et P e P r e P r Quante perpendicolari ad r passanti per P Quante perpendicolari ad r passanti per P
posso tracciare?
posso tracciare?
La prima domanda che mi posso fare è La prima domanda che mi posso fare è
questa: quante rette passano per un questa: quante rette passano per un
punto?
punto?
Dai postulati di Euclide sappiamo che per un Dai postulati di Euclide sappiamo che per un
punto passano infinite rette punto passano infinite rette
Ora ci possiamo fare la seguente domanda:
Ora ci possiamo fare la seguente domanda:
quante di queste rette somo perpendicolari ad r?
quante di queste rette somo perpendicolari ad r?
È facile vedere che ci sarà una sola retta che È facile vedere che ci sarà una sola retta che
partendo da P risulterà perpendicolare ad r partendo da P risulterà perpendicolare ad r
Perché?
Perché?
Solo una taglia r formando angoli congruenti Solo una taglia r formando angoli congruenti
Data una retta r ed un punto P esterna Data una retta r ed un punto P esterna
ad essa e appartenente al medesimo ad essa e appartenente al medesimo
piano, dal punto P posso tracciare una piano, dal punto P posso tracciare una
ed una sola retta perpendicolare ad r
ed una sola retta perpendicolare ad r
Piede della perpendicolare
Consideriamo una retta r e una sua perpendicolare
Le due rette si
incontreranno nel punto P
Tale punto prende il nome di piede della perpendicolare
Si dice piede della perpendicolare il punto in cui retta e perpendicolare si incontrano
r s
P
Rette parallele
Consideriamo due rette r e s appartenente ad un piano e non eventi alcun punto in
comune
Chiamiamo queste due rette parallele
r
s
Due rette si dicono parallele se
sono complanari e se non hanno
alcun punto in comune
Retta parallela ad una retta data e passante per un punto
E data una retta r e un punto P appartenenti entrambe al piano alfa E data una retta r e un punto P appartenenti entrambe al piano alfa
con P non appartenente ad r r et P
con P non appartenente ad r r et P ε e P ε r e P r
Quante parallele ad r passanti per P posso tracciare?
Quante parallele ad r passanti per P posso tracciare?
Delle infinite rette passanti per P solo una non incontrerà la retta r Delle infinite rette passanti per P solo una non incontrerà la retta r
Data una retta r e un punto P esterno Data una retta r e un punto P esterno
ad essa esiste una ed una sola retta ad essa esiste una ed una sola retta
parallela ad r passante per P parallela ad r passante per P
r s P
Rette coincidenti
Consideriamo la retta r appartenente al piano
Immaginiamo ora di disegnare si di essa un’altra retta s Cosa possiamo vedere?
Le due rette toccano esattamente gli stessi punti del piano
In linguaggio specifico abbiamo che i punti dell’una sono anche punti dell’altra
Due rette sono coincidenti se condividono gli stessi punti del piano
s
Proiezione di un punto su una retta
Proiettare significa buttare avanti una cosa, potremmo pensare di lanciare P contro una retta, ma in che modo?
Consideriamo una retta r e un punto P sterno ad essa
appartenenti entrambi al piano
Conduciamo la perpendicolare ad r passante per il punto P
Tale retta incontra la retta R nel punto O
Il punto O è la proiezione di P su r
r
P
s
O
La proiezione di un punto su una retta è il punto in cui la sua
perpendicolare
passante per il punto
taglia la retta
Proiezione di un segmento su una retta: premesse
Siccome il segmento contiene infiniti punti per proiettarlo io doveri compiere infinite volte l’operazione precedente
Questo è assurdo
La successiva diapositiva farà vedere come risolvere il
problema
Proiezione di un segmento su una retta
Consideriamo una retta r e una
segmento P appartenenti entrambi al piano
Per proiettare in segmento sulla retta basta proiettare i suoi
estremi sulla retta r
Troviamo i punti A’ e B’
Il segmento A’B’ sarà la proiezione di AB su r
r A
B
A’ B’
http://www.terminus2.net/appunti/geometria/cabri/proiezioni.php
Per proiettare un segmento su una retta basta trovare le proiezioni dei suoi due punti estremi e prendere in
considerazione il segmento risultante
Asse di un segmento
Consideriamo il segmento AB e sia M il suo punto medio
Quali saranno le caratteristiche di M?
Consideriamo ora la
perpendicolare ad AB passante per M
Chiamiamo questa
perpendicolare asse del segmento
L’asse di un segmento è il luogo
geometrico dei punti equidistanti dai suoi
estremi
http://www.math.it/cabri/asse.htmLuogo geometrico Luogo geometrico
Ma che bestia è…….
Ma che bestia è…….
Il luogo geometrico è dato dall’insieme dei Il luogo geometrico è dato dall’insieme dei
punti del piano che hanno una qualche punti del piano che hanno una qualche
proprietà proprietà
Es. punti equidistanti dai vertici di un Es. punti equidistanti dai vertici di un
segmento
segmento
Rette sghembe
Consideriamo un piano una retta ad esso
complanare e una retta s che incontra il pano nel punto P Com’è la retta s rispetto al piano
Si tratta di una retta incidente Come sono le rette r ed s
Hanno punti in comune?
No allora sono parallele? No!
È stato dimostrato che
esistono rette che non hanno punti in comune e che non sono parallele
r s
Due rette che non hanno punti in
comune e che appartengono a piani diversi si dicono sghembe
P
Fascio di rette
Esistono due tipi di fasci di rette Il fascio di rette proprio
Il fascio di rette improprio
Fascio proprio di rette Fascio proprio di rette
Consideriamo un punto P in un Consideriamo un punto P in un
piano piano
Come sappiamo per il punto P del Come sappiamo per il punto P del
piano passano infinite rette piano passano infinite rette
Se ci troviamo in una situazione Se ci troviamo in una situazione
zerodimensionale quante rette zerodimensionale quante rette
passano per il punto P?
passano per il punto P?
Se ci troviamo in una situazione Se ci troviamo in una situazione
unidimensionale quante rette unidimensionale quante rette
passano per il punto P?
passano per il punto P?
P
Definiamo fascio proprio di rette l’insieme
delle rette passanti per il punto P
Fascio improprio di rette Fascio improprio di rette
Consideriamo una retta r appartenente al piano Consideriamo una retta r appartenente al piano Come sappiamo esistono infinite rette parallele ad r Come sappiamo esistono infinite rette parallele ad r
Si definisce fascio improprio di rette Si definisce fascio improprio di rette
l’insieme delle infinite rette parallele fra
l’insieme delle infinite rette parallele fra
loro loro
Distanza
Consideriamo due oggetti A e B Possiamo unirli con varie linee di diversa lunghezza
Nessuna di queste è la distanza Proviamo a tracciare la linea più corta possibile
Essa risulterà immancabilmente un segmento
Definiamo distanza fra due oggetti la
lunghezza del
segmento che li unisce
A B
Distanza di un punto da una retta Distanza di un punto da una retta
Consideriamo una retta r e un punto P sterno ad essa
appartenenti entrambi al piano Dal punto posso tracciare diversi segmenti che arrivano sulla retta r Ancora una volta dobbiamo trovare quello più piccolo per avere la
distanza
Conduciamo la perpendicolare ad r passante per il punto P
Tale retta incontra la retta R nel punto O
La distanza di P da r è data dalla lunghezza del segmento PO
r
P
s
O
La distanza di un
punto da una retta è data dalla lunghezza del segmento
perpendicolare che
unisce il punto alla
retta
Distanza fra due rette parallele Distanza fra due rette parallele
Consideriamo due rette parallele r Consideriamo due rette parallele r ed s appartenenti al piano
ed s appartenenti al piano
Tracciamo la perpendicolare alla Tracciamo la perpendicolare alla retta r ed s
retta r ed s
Tale retta taglierà le due rette Tale retta taglierà le due rette parallele nei punti A e B
parallele nei punti A e B
Si dice distanza fra le due rette la Si dice distanza fra le due rette la lunghezza del segmento AB
lunghezza del segmento AB perché è perpendicolare ad perché è perpendicolare ad entrambe le rette
entrambe le rette
r
s
A
B
Si definisce distanza di due rette parallele la lunghezza del segmento perpendicolare alle rette date e che ha come suoi estremi punti appartenenti alle due rette
t
Distanza fra rette parallele
Rette parallele tagliate da una trasversale Rette parallele tagliate da una trasversale
Consideriamo due rette r ed s Consideriamo due rette r ed s tagliate da una trasversale t e tagliate da una trasversale t e
appartenenti al piano appartenenti al piano
Si formano 8 angoli numerati da Si formano 8 angoli numerati da
1 a 8 1 a 8
Sapendo che gli angoli opposti Sapendo che gli angoli opposti al vertice sono congruenti quali al vertice sono congruenti quali
saranno gli angoli uguali?
saranno gli angoli uguali?
Gli angoli 1, 2, 6, 8 sono esterni Gli angoli 1, 2, 6, 8 sono esterni Gli angoli 3, 4, 5, 6 sono interni Gli angoli 3, 4, 5, 6 sono interni
Le coppie 3,6 e 4,5 si trovano Le coppie 3,6 e 4,5 si trovano
uno da una parte e una dall’altra uno da una parte e una dall’altra perciò sono alterni interni e sono perciò sono alterni interni e sono
formate da angoli congruenti formate da angoli congruenti
Contributi esterni
r s t
1 2
3 4
5 6
7 8
Le coppie 1,8 e 2,7 si
trovano uno da una parte e una dall’altra perciò
sono alterni esterni e
sono formate da angoli
congruenti
Gli angoli che stanno dalla stessa Gli angoli che stanno dalla stessa
parte di t si dicono coniugati parte di t si dicono coniugati
I gruppi di angoli coniugati sono I gruppi di angoli coniugati sono
1, 3, 5, 7 e 2, 4, 6, 8.
1, 3, 5, 7 e 2, 4, 6, 8.
Le coppie 3,5 e 4,6 si dicono Le coppie 3,5 e 4,6 si dicono
coniugati interni coniugati interni
Le coppie 1,7 e 2,8 si dicono Le coppie 1,7 e 2,8 si dicono
coniugati esterni coniugati esterni
La caratteristica delle coppie La caratteristica delle coppie coniugate è quella di essere coniugate è quella di essere
supplementari supplementari
Quando due angoli si dicono Quando due angoli si dicono
supplementari?
supplementari?
Gli angoli che occupano posizioni Gli angoli che occupano posizioni analoghe si dicono corrispondenti analoghe si dicono corrispondenti
r s t
1 2
3 4
5 6
7 8
Sono corrispondenti le seguenti coppie: 1,5;2,6;
3,7 e 4,8
Le coppie corrispondenti sono formate da angoli congruenti
Quello che abbiamo
detto vale per tutte le
coppie di rette tagliate
da una trasversale?
Riassumiamo Riassumiamo
Le coppie di angoli Le coppie di angoli
alterni interni e alterni alterni interni e alterni
esterni sono congruenti esterni sono congruenti
Le coppie coniugate Le coppie coniugate
interne ed esterne sono interne ed esterne sono
supplementari supplementari
Le coppie di angoli Le coppie di angoli
corrispondenti sono corrispondenti sono
congruenti congruenti
r s t
1 2
3 4
5 6
7 8
… … e se non sono parallele? e se non sono parallele?
… … . A voi l’interpretazione . A voi l’interpretazione della figura
della figura
Aguzzate l’ingegno e datevi Aguzzate l’ingegno e datevi
da fare da fare
Come sono gli angoli alterni Come sono gli angoli alterni
interni o esterni?
interni o esterni?
Come sono gli angoli Come sono gli angoli
corrispondenti?
corrispondenti?
Come sono gli angoli Come sono gli angoli
coniugati interni o esterni coniugati interni o esterni
Quali angoli sono congruenti Quali angoli sono congruenti
e perché e perché
r s t
1 2
3 4
5 6
7 8