Lecția V.3.1 conține următoarele grupuri de exerciții:

Alege rezolvarea exercițiului:

Exercițiul 1 (gratuit)

Rezolvare scurtă

a)
Tipul unghiului \( \sphericalangle ABC \)
\( AB \perp BC \implies m(\sphericalangle ABC) = 90^\circ \implies \sphericalangle ABC \) este unghi drept. Răspuns corect: B.
b)
Poziția relativă a dreptelor
\( m(\sphericalangle AOB) = 100^\circ \) \( [OD \) bisectoare \( \implies m(\sphericalangle AOD) = m(\sphericalangle BOD) = 100^\circ : 2 = 50^\circ \) \( m(\sphericalangle AOC) = 10^\circ \implies m(\sphericalangle COD) = m(\sphericalangle AOD) - m(\sphericalangle AOC) = 50^\circ - 10^\circ = 40^\circ \) \( m(\sphericalangle BOE) = 10^\circ \implies m(\sphericalangle DOE) = m(\sphericalangle BOD) - m(\sphericalangle BOE) = 50^\circ - 10^\circ = 40^\circ \) \( m(\sphericalangle BOC) = m(\sphericalangle BOD) + m(\sphericalangle COD) = 50^\circ + 40^\circ = 90^\circ \implies OB \perp OC \) \( m(\sphericalangle AOE) = m(\sphericalangle AOD) + m(\sphericalangle DOE) = 50^\circ + 40^\circ = 90^\circ \implies OA \perp OE \) Răspuns corect: C.

Rezolvare detaliată

Analiza cerinței a)

Prin definiție, două drepte sunt perpendiculare dacă se intersectează formând un unghi cu măsura de \( 90^\circ \). Simbolul \( \perp \) reprezintă perpendicularitatea. Dacă \( AB \perp BC \), atunci măsura unghiului format de cele două segmente la vârful comun \( B \) este: \[ m(\sphericalangle ABC) = 90^\circ \] Un unghi cu măsura de \( 90^\circ \) se numește unghi drept. Prin urmare, răspunsul corect este B.

Analiza cerinței b)

Pentru a determina poziția relativă a dreptelor, trebuie să calculăm măsurile unghiurilor dintre ele. Știm că \( [OD \) este bisectoarea unghiului \( \sphericalangle AOB \), iar \( m(\sphericalangle AOB) = 100^\circ \). Proprietatea bisectoarei ne spune că aceasta împarte unghiul în două unghiuri congruente: \[ m(\sphericalangle AOD) = m(\sphericalangle BOD) = \frac{m(\sphericalangle AOB)}{2} = \frac{100^\circ}{2} = 50^\circ \] Punctul \( C \) este în interiorul \( \sphericalangle AOD \), deci: \[ m(\sphericalangle COD) = m(\sphericalangle AOD) - m(\sphericalangle AOC) = 50^\circ - 10^\circ = 40^\circ \] Punctul \( E \) este în interiorul \( \sphericalangle BOD \), deci: \[ m(\sphericalangle DOE) = m(\sphericalangle BOD) - m(\sphericalangle BOE) = 50^\circ - 10^\circ = 40^\circ \] Calculăm măsura unghiului dintre dreptele \( OB \) și \( OC \): \[ m(\sphericalangle BOC) = m(\sphericalangle BOD) + m(\sphericalangle COD) = 50^\circ + 40^\circ = 90^\circ \] Deoarece măsura unghiului este exact \( 90^\circ \), rezultă că dreptele \( OB \) și \( OC \) sunt perpendiculare. Aceasta corespunde variantei C. Să verificăm și varianta cu \( OA \) și \( OE \): \[ m(\sphericalangle AOE) = m(\sphericalangle AOD) + m(\sphericalangle DOE) = 50^\circ + 40^\circ = 90^\circ \] Deci \( OA \perp OE \). Varianta D susține că nu sunt perpendiculare, ceea ce este fals. Varianta B susține că sunt oblice, ceea ce este de asemenea fals (deoarece unghiul este de \( 90^\circ \)).

Rezolvare scurtă:

a) \( AB \perp BC \implies m(\sphericalangle ABC) = 90^\circ \implies \) unghi drept (B). b) \( m(\sphericalangle AOD) = m(\sphericalangle BOD) = 100^\circ : 2 = 50^\circ \) \( m(\sphericalangle COD) = 50^\circ - 10^\circ = 40^\circ \) \( m(\sphericalangle DOE) = 50^\circ - 10^\circ = 40^\circ \) \( m(\sphericalangle BOC) = 50^\circ + 40^\circ = 90^\circ \implies OB \perp OC \) (C). \( m(\sphericalangle AOE) = 50^\circ + 40^\circ = 90^\circ \implies OA \perp OE \).

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: