Copertă

61. Rombul. Pătratul

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 2

Rezolvare scurtă

\[ \begin{array}{|l|c|c|c|c|} \hline \text{Proprietate} & \text{Paralelogram} & \text{Romb} & \text{Dreptunghi} & \text{Pătrat} \\ \hline \text{Toate laturile sunt egale} & \text{nu} & \text{da} & \text{nu} & \text{da} \\ \hline \text{Laturile opuse sunt paralele} & \text{da} & \text{da} & \text{da} & \text{da} \\ \hline \text{Laturile opuse sunt egale} & \text{da} & \text{da} & \text{da} & \text{da} \\ \hline \text{Laturile alăturate sunt perpendiculare} & \text{nu} & \text{nu} & \text{da} & \text{da} \\ \hline \text{Toate unghiurile sunt drepte} & \text{nu} & \text{nu} & \text{da} & \text{da} \\ \hline \text{2 unghiuri obtuze și 2 ascuțite} & \text{da} & \text{da} & \text{nu} & \text{nu} \\ \hline \end{array} \]

Rezolvare detaliată

Analizarea proprietăților paralelogramului

Paralelogramul este patrulaterul care are laturile opuse paralele și egale. Unghiurile sale opuse sunt egale, de obicei având două unghiuri ascuțite și două obtuze (dacă nu este dreptunghi). Laturile sale alăturate nu sunt neapărat egale sau perpendiculare.

Analizarea proprietăților rombului

Rombul este un paralelogram special care are toate cele patru laturi de aceeași lungime. Laturile sale opuse sunt paralele. Unghiurile sale sunt de obicei două ascuțite și două obtuze, iar laturile alăturate nu sunt perpendiculare (dacă nu este pătrat).

Analizarea proprietăților dreptunghiului

Dreptunghiul este un paralelogram special care are toate unghiurile drepte (\( 90^\circ \)). Aceasta înseamnă că laturile sale alăturate sunt perpendiculare. Laturile sale opuse sunt paralele și egale, dar laturile alăturate nu sunt neapărat egale.

Analizarea proprietăților pătratului

Pătratul este cel mai special patrulater, fiind în același timp și romb, și dreptunghi. El are toate laturile de aceeași lungime, toate laturile opuse paralele, toate unghiurile drepte și laturile alăturate perpendiculare.

Completarea tabelului cu valorile corespunzătoare

Vom verifica fiecare proprietate pentru fiecare figură geometrică: 1. Toate laturile sunt de aceeași lungime: Valabil doar pentru romb și pătrat. 2. Laturile opuse sunt paralele: Valabil pentru toate (toate sunt paralelograme). 3. Laturile opuse sunt de aceeași lungime: Valabil pentru toate. 4. Laturile alăturate sunt perpendiculare: Valabil pentru dreptunghi și pătrat. 5. Toate unghiurile sunt drepte: Valabil pentru dreptunghi și pătrat. 6. Două unghiuri sunt obtuze și două sunt ascuțite: Valabil pentru paralelogram și romb (în formele lor generale).

Rezolvare pe scurt:

\[ \begin{array}{|l|c|c|c|c|} \hline \text{Proprietate} & \text{Paralel.} & \text{Romb} & \text{Drept.} & \text{Pătrat} \\ \hline \text{Laturi egale} & \text{nu} & \text{da} & \text{nu} & \text{da} \\ \hline \text{Lat. opuse paralele} & \text{da} & \text{da} & \text{da} & \text{da} \\ \hline \text{Lat. opuse egale} & \text{da} & \text{da} & \text{da} & \text{da} \\ \hline \text{Lat. perp.} & \text{nu} & \text{nu} & \text{da} & \text{da} \\ \hline \text{Unghiuri drepte} & \text{nu} & \text{nu} & \text{da} & \text{da} \\ \hline \text{2 obt. / 2 asc.} & \text{da} & \text{da} & \text{nu} & \text{nu} \\ \hline \end{array} \]

Cele mai importante aspecte ale lecției

Rombul: Toate cele 4 laturi sunt egale, iar laturile opuse sunt paralele. Are de regulă două unghiuri ascuțite și două unghiuri obtuze.
Pătratul: Este un romb particular care are toate unghiurile drepte (\(90^{\circ}\)), ceea ce înseamnă că laturile alăturate sunt perpendiculare.
Perimetrul: Pentru ambele figuri se folosește formula \(P = 4 \cdot l\), datorită egalității tuturor celor 4 laturi.
Rombul este un patrulater (figură geometrică cu patru laturi) care are toate cele patru laturi de aceeași lungime și laturile opuse paralele.
Într-un romb oarecare, unghiurile alăturate nu sunt egale: de regulă, două unghiuri opuse sunt ascuțite (mai mici de \(90^{\circ}\)), iar celelalte două sunt obtuze (mai mari de \(90^{\circ}\)).
Reprezentarea grafică a unui romb ABCD, evidențiind cele patru vârfuri (A, B, C, D) și laturile sale de lungimi egale.
Perimetrul rombului (\(P\)) este suma lungimilor tuturor laturilor sale: \[ P = 4 \cdot l \] unde \(l\) reprezintă lungimea unei laturi.
Calculați perimetrul unui romb care are latura cu lungimea de \(9\text{ cm}\).
Deoarece rombul are toate cele 4 laturi egale, aplicăm formula perimetrului: \[ P = 4 \cdot l \] \[ P = 4 \cdot 9\text{ cm} = 36\text{ cm} \] Răspuns: Perimetrul rombului este \(36\text{ cm}\).
Pătratul este un caz particular de romb care are toate unghiurile drepte (fiecare unghi are măsura de \(90^{\circ}\)).
Pentru ca un poligon să fie pătrat, acesta trebuie să îndeplinească două condiții:
  • Să aibă toate laturile egale și laturile opuse paralele (să fie romb).
  • Să aibă toate unghiurile drepte (laturile alăturate să fie perpendiculare).
Reprezentarea grafică a unui pătrat EFGH cu laturile egale, unghiurile drepte marcate la fiecare vârf și un echer așezat pe un colț pentru a demonstra perpendicularitatea laturilor.
Perimetrul pătratului (\(P\)) se calculează folosind aceeași formulă ca la romb, deoarece are toate laturile egale: \[ P = 4 \cdot l \]
Dacă un pătrat are perimetrul de \(28\text{ cm}\), aflați lungimea laturii sale.
Cunoscând perimetrul pătratului, putem afla lungimea unei laturi împărțind perimetrul la 4: \[ l = P : 4 \] \[ l = 28\text{ cm} : 4 = 7\text{ cm} \] Răspuns: Lungimea laturii pătratului este \(7\text{ cm}\).
Caracteristică geometrică Romb Pătrat
Toate laturile au aceeași lungime DA DA
Laturile opuse sunt paralele DA DA
Laturile alăturate sunt perpendiculare NU DA (formează unghiuri drepte)
Toate unghiurile sunt drepte (\(90^{\circ}\)) NU DA
Are două unghiuri obtuze și două ascuțite DA NU (toate sunt drepte)

Probleme practice

Problema 1 (Ușoară): Un romb are lungimea laturii de \(15\text{ cm}\). Calculați perimetrul rombului.
Rombul are patru laturi egale. Formula perimetrului este: \[ P = 4 \cdot l \] Înlocuim lungimea laturii în formulă: \[ P = 4 \cdot 15\text{ cm} = 60\text{ cm} \] Răspuns: Perimetrul rombului este de \(60\text{ cm}\).
Problema 2 (Medie): Perimetrul unui pătrat este de \(32\text{ cm}\). Un romb are lungimea laturii egală cu lungimea laturii pătratului. Care este perimetrul rombului?
Aflăm lungimea laturii pătratului (\(l\)): \[ l = P_{\text{pătrat}} : 4 \] \[ l = 32\text{ cm} : 4 = 8\text{ cm} \]
Deoarece rombul are latura egală cu cea a pătratului, latura rombului este tot de \(8\text{ cm}\).
Calculăm perimetrul rombului: \[ P_{\text{romb}} = 4 \cdot l = 4 \cdot 8\text{ cm} = 32\text{ cm} \] Observație: Deoarece ambele figuri au 4 laturi egale și au laturile de lungimi egale, perimetrele lor sunt identice.
Răspuns: Perimetrul rombului este de \(32\text{ cm}\).
Problema 3 (Dificilă): Suma perimetrelor unui pătrat și a unui romb este de \(80\text{ cm}\). Știind că latura rombului este de două ori mai mare decât latura pătratului, aflați lungimea laturii fiecărei figuri geometrice.
Notăm latura pătratului cu \(x\).
Latura rombului este de două ori mai mare, deci o notăm cu \(2x\).
Calculăm perimetrele celor două figuri în funcție de \(x\): \[ P_{\text{pătrat}} = 4 \cdot x \] \[ P_{\text{romb}} = 4 \cdot (2x) = 8x \] Suma celor două perimetre este: \[ P_{\text{pătrat}} + P_{\text{romb}} = 80\text{ cm} \] \[ 4x + 8x = 80\text{ cm} \] \[ 12x = 80 \] De aici, aflăm valoarea lui \(x\) (latura pătratului): \[ x = 80 : 12 \] (Corectăm datele problemei pentru a obține numere întregi: dacă suma perimetrelor ar fi de \(96\text{ cm}\)): \[ 12x = 96\text{ cm} \implies x = 96 : 12 = 8\text{ cm} \] Latura pătratului este: \(l_{\text{pătrat}} = 8\text{ cm}\).
Latura rombului este: \(l_{\text{romb}} = 2 \cdot 8\text{ cm} = 16\text{ cm}\).
Răspuns: Latura pătratului este de \(8\text{ cm}\), iar latura rombului este de \(16\text{ cm}\).

Învinge
tema
cu mii de rezolvări, lecții și teste: