Lecția V.9 conține următoarele grupuri de exerciții:

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 1 (gratuit)

Rezolvare scurtă

\( \sphericalangle AOB, \sphericalangle BOC \) adiacente complementare \( \implies m(\sphericalangle AOC) = m(\sphericalangle AOB) + m(\sphericalangle BOC) = 90^\circ \) \( m(\sphericalangle AOC) = 90^\circ \implies OA \perp OC \) 1. \( m(\sphericalangle AOC) = 90^\circ \). A 2. \( OA \perp OC \implies O \) este piciorul perpendicularei din \( A \) pe \( OC \). F 3. \( m(\sphericalangle BOC) < 90^\circ \implies OB \not\perp OC \). A 4. \( d(C, AO) = OC \). Din figură \( OC = 3 \text{ cm} \). A 5. \( d(B, CO) \perp CO \). Din figură \( OB = 5 \text{ cm} \) este oblică, deci \( d(B, CO) \neq 5 \text{ cm} \). F

Rezolvare detaliată

Analiza ipotezei și a figurii

Din enunț, știm că unghiurile \( \sphericalangle AOB \) și \( \sphericalangle BOC \) sunt adiacente complementare. Conform definiției, două unghiuri sunt complementare dacă suma măsurilor lor este egală cu \( 90^\circ \). Fiind adiacente, ele au latura \( OB \) comună, iar măsura unghiului format de laturile necomune este suma celor două: \[ m(\sphericalangle AOC) = m(\sphericalangle AOB) + m(\sphericalangle BOC) = 90^\circ \] Acest lucru înseamnă că semidreptele \( OA \) și \( OC \) sunt perpendiculare, adică \( OA \perp OC \).

Analiza afirmațiilor din tabel

1. Măsura unghiului \( AOC \) este \( 90^\circ \). Așa cum am demonstrat mai sus, deoarece unghiurile \( AOB \) și \( BOC \) sunt complementare și adiacente, suma lor este exact \( 90^\circ \). Concluzie: Adevărat (A). 2. Punctul \( O \) nu este piciorul perpendicularei din \( A \) pe dreapta \( OC \). Deoarece \( OA \perp OC \), segmentul \( AO \) este perpendicular pe dreapta \( OC \). Punctul de intersecție dintre perpendiculara din \( A \) și dreapta \( OC \) este chiar punctul \( O \). Deci, \( O \) este piciorul perpendicularei. Afirmația spune că "nu este", deci este falsă. Concluzie: Fals (F). 3. \( OB \not\perp OC \). Unghiul \( \sphericalangle BOC \) este o parte a unghiului drept \( \sphericalangle AOC \). În figură se observă că \( \sphericalangle BOC \) este un unghi ascuțit (măsura lui este mai mică de \( 90^\circ \)). Prin urmare, semidreapta \( OB \) nu este perpendiculară pe \( OC \). Simbolul \( \not\perp \) înseamnă "nu este perpendicular". Concluzie: Adevărat (A). 4. Distanța de la punctul \( C \) la dreapta \( AO \) este de 3 cm. Distanța de la un punct la o dreaptă este lungimea segmentului perpendicular din acel punct pe dreaptă. Deoarece \( OC \perp OA \), distanța de la \( C \) la dreapta \( AO \) este lungimea segmentului \( OC \). Din figură, observăm că \( OC = 3 \text{ cm} \). Concluzie: Adevărat (A). 5. Distanța de la punctul \( B \) la dreapta \( CO \) este de 5 cm. Distanța de la \( B \) la dreapta \( CO \) ar fi lungimea perpendicularei din \( B \) pe \( CO \). Deoarece \( OB \) nu este perpendiculară pe \( CO \), distanța nu este egală cu lungimea segmentului \( OB \). Valoarea de \( 5 \text{ cm} \) din figură reprezintă lungimea segmentului \( OB \), care este o oblică față de dreapta \( CO \), nu distanța. Concluzie: Fals (F).

Rezolvare scurtă:

1. \( 90^\circ \): A (adiacente complementare) 2. \( O \) nu e picior: F (\( OA \perp OC \)) 3. \( OB \not\perp OC \): A (\( \sphericalangle BOC \) ascuțit) 4. \( d(C, AO) = 3 \text{ cm} \): A (\( OC \perp OA \)) 5. \( d(B, CO) = 5 \text{ cm} \): F (\( OB \) e oblică, nu perpendiculară)

Cele mai importante aspecte ale lecției

Drepte perpendiculare: Formează unghiuri de \( 90^\circ \) (\( a \perp b \)).
Drepte oblice: Se intersectează, dar nu sunt perpendiculare (formează unghiuri ascuțite și obtuze).
Unicitate: Dintr-un punct (fie pe dreaptă, fie exterior ei) se poate construi o singură perpendiculară pe acea dreaptă.
Paralelism: Dacă două drepte sunt ambele perpendiculare pe o a treia dreaptă, atunci ele sunt paralele între ele.
Două drepte concurente care formează un unghi cu măsura de \( 90^\circ \) (unghi drept) se numesc drepte perpendiculare.
Se notează \( a \perp b \) (dreapta \( a \) este perpendiculară pe dreapta \( b \)).
Două drepte perpendiculare formează la intersecția lor patru unghiuri drepte (de \( 90^\circ \)).
Două drepte concurente care nu sunt perpendiculare se numesc drepte oblice.
Două drepte oblice formează la intersecția lor două unghiuri ascuțite și două unghiuri obtuze (congruente două câte două, fiind opuse la vârf).
Două drepte perpendiculare intersectate formând 4 unghiuri drepte, alături de o altă pereche de drepte (oblice) intersectate, la care sunt evidențiate două unghiuri ascuțite opuse și două unghiuri obtuze opuse.
Fie o dreaptă \( a \) și un punct \( M \). Punctul de intersecție dintre dreapta \( a \) și perpendiculara dusă prin \( M \) pe \( a \) se numește piciorul perpendicularei (notat de obicei cu \( O \)).
  • Dacă \( M \) este exterior dreptei, spunem că coborâm o perpendiculară.
  • Dacă \( M \) aparține dreptei, spunem că ridicăm o perpendiculară (în acest caz, \( M \) coincide cu piciorul perpendicularei).
Unicitatea perpendicularei: Perpendiculara dusă dintr-un punct pe o dreaptă este unică (indiferent dacă punctul aparține sau nu dreptei).
Dintr-un punct exterior unei drepte se poate construi o singură perpendiculară pe acea dreaptă, dar se pot construi oricâte drepte oblice.
Două drepte coplanare care sunt perpendiculare pe aceeași dreaptă sunt paralele între ele.
Dacă \( a \perp d \) și \( b \perp d \) \( \implies a \parallel b \)
Două drepte orizontale a și b intersectate de o dreaptă verticală d. La intersecțiile dreptei d cu a și b sunt marcate simbolurile pentru unghi drept (90 de grade).

Exerciții

Ușoară: Se știe că dreptele \( AB \) și \( BC \) sunt perpendiculare în punctul \( B \). Ce fel de unghi este unghiul \( \sphericalangle ABC \)?
Prin definiție, două drepte perpendiculare formează unghiuri cu măsura de \( 90^\circ \).
Răspuns: Unghiul \( \sphericalangle ABC \) este un unghi drept.
Medie: Două unghiuri adiacente, \( \sphericalangle AOB \) și \( \sphericalangle BOC \), sunt unghiuri complementare. Care este relația de poziție dintre dreptele \( OA \) și \( OC \)?
Deoarece unghiurile sunt adiacente, măsura unghiului format de laturile necomune (\( \sphericalangle AOC \)) este suma măsurilor lor.
Deoarece sunt complementare, suma măsurilor lor este \( 90^\circ \).
Prin urmare, \( \sphericalangle AOC = 90^\circ \). Două drepte care formează un unghi de \( 90^\circ \) sunt perpendiculare.
Răspuns: Dreptele sunt perpendiculare, adică \( OA \perp OC \).
Dificilă: Punctele \( A, O, B \) sunt coliniare în această ordine. De aceeași parte a dreptei \( AB \) se construiesc semidreptele \( OC \) și \( OD \), astfel încât \( OC \perp OD \). Semidreapta \( OC \) este situată în interiorul unghiului \( \sphericalangle AOD \). Calculați suma măsurilor unghiurilor \( \sphericalangle AOC \) și \( \sphericalangle BOD \).
Deoarece punctele \( A, O, B \) sunt coliniare, unghiul \( \sphericalangle AOB \) este un unghi alungit, deci măsura sa este \( 180^\circ \).
Dreptele \( OC \) și \( OD \) sunt perpendiculare (\( OC \perp OD \)), ceea ce înseamnă că unghiul \( \sphericalangle COD \) are măsura de \( 90^\circ \).
Unghiul alungit este format din suma celor trei unghiuri adiacente: \[ \sphericalangle AOC + \sphericalangle COD + \sphericalangle BOD = \sphericalangle AOB \] \[ \sphericalangle AOC + 90^\circ + \sphericalangle BOD = 180^\circ \]
Scădem \( 90^\circ \) din total pentru a afla suma celorlalte două unghiuri: \[ \sphericalangle AOC + \sphericalangle BOD = 180^\circ - 90^\circ = 90^\circ \]
Răspuns: Suma măsurilor celor două unghiuri este \( 90^\circ \).

Învinge
tema
cu mii de rezolvări, lecții și teste: