Lecția V.3.1 conține următoarele grupuri de exerciții:

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 1 (gratuit)

Rezolvare scurtă

a)
Definiții
Drepte perpendiculare: Două drepte concurente care formează un unghi de \( 90^{\circ} \). Drepte oblice: Două drepte concurente care nu sunt perpendiculare (nu formează un unghi de \( 90^{\circ} \)).
b)
Construcție și verificare
Se trasează două drepte d1 și d2 care se intersectează în punctul O sub un unghi oarecare. Verificare cu echerul: 1. Se așază vârful unghiului drept al echerului în punctul de intersecție \( O \). 2. Se aliniază o latură a echerului cu dreapta \( d_1 \). 3. Se observă poziția dreptei \( d_2 \). Dacă \( m(\sphericalangle d_1, d_2) = 90^{\circ} \implies d_1 \perp d_2 \) (perpendiculare). Dacă \( m(\sphericalangle d_1, d_2) \neq 90^{\circ} \implies d_1, d_2 \) sunt oblice.

Rezolvare detaliată

Pasul 1: Definirea conceptelor geometrice

Conform teoriei studiate, vom defini cele două tipuri de drepte concurente:
  • Dreptele perpendiculare: Două drepte concurente care se intersectează formând un unghi cu măsura de \( 90^{\circ} \) se numesc drepte perpendiculare. Acestea formează în jurul punctului de intersecție patru unghiuri drepte.
  • Dreptele oblice: Două drepte concurente care nu sunt perpendiculare se numesc oblice. Acestea formează două unghiuri ascuțite și două unghiuri obtuze, congruente două câte două ca unghiuri opuse la vârf.

Pasul 2: Desenarea dreptelor concurente

Vom trasa două drepte, pe care le vom nota cu \( d_1 \) și \( d_2 \), care se intersectează într-un punct \( O \). Desenează două drepte care se taie într-un punct O. Una poate fi orizontală, iar cealaltă înclinată astfel încât să nu pară perpendiculară. Notează-le cu d1 și d2.

Pasul 3: Verificarea cu echerul

Pentru a verifica natura dreptelor, vom proceda astfel:
  • Așezăm una dintre laturile unghiului drept al echerului de-a lungul dreptei \( d_1 \).
  • Poziționăm vârful unghiului drept al echerului exact în punctul de intersecție \( O \).
  • Dacă cealaltă dreaptă, \( d_2 \), se suprapune perfect peste cea de-a doua latură a unghiului drept al echerului, atunci dreptele sunt perpendiculare (\( d_1 \perp d_2 \)).
  • Dacă dreapta \( d_2 \) nu se suprapune peste latura echerului (formând un unghi mai mic sau mai mare de \( 90^{\circ} \)), atunci dreptele sunt oblice.

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: