ARIA TRIUNGHIULUI FORMAT DE GRAFIC CU AXELE de coordonate, perimetrul și distanța la origine - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)

Echipa Școala Virtuală · materie predată pe video de prof. Alexandra Pavel · publicat

Graficul funcției f(x)=ax+b taie axele în A (pe Ox) și B (pe Oy), iar triunghiul AOB este dreptunghic în O, deci aria lui este OA⋅OB2. Lungimile OA și OB sunt modulele coordonatelor nenule ale punctelor. Mai jos găsești și perimetrul, distanța de la origine la grafic și 8 exerciții rezolvate pas cu pas, de la ușor la greu.

Cum afli vârfurile, aria și celelalte elemente ale triunghiului

Graficul unei funcții liniare f(x)=ax+b, cu a≠0 și b≠0, este o dreaptă care taie ambele axe în puncte diferite de origine. Cele două puncte de intersecție și originea O sunt vârfurile unui triunghi dreptunghic, cu unghiul drept în O, pentru că axele sunt perpendiculare. În figură, f(x)= −34x+3.

Graficul funcției f(x) = −3x/4 + 3 taie axele în A(4, 0) și B(0, 3); împreună cu originea O formează triunghiul AOBxyO−1123456−11234fAB
Triunghiul AOB are catetele pe axe: OA=4 și OB=3. Ipotenuza AB este bucata din graficul lui f dintre axe.

Pasul 1: vârfurile. Pe axa Ox ordonata este 0, deci rezolvi f(x)=0 și obții A. Pe axa Oy abscisa este 0, deci calculezi f(0)=b și obții B(0,b). În exemplu: −34x+3= 0 dă x=4, deci A(4,0), iar f(0)=3, deci B(0,3).

Pasul 2: catetele. Catetele sunt segmentele de pe axe. O lungime nu poate fi negativă, așa că iei modulul coordonatei: OA=|xA| și OB=|yB|. În exemplu, OA=4 și OB=3.

Pasul 3: aria. Aria unui triunghi dreptunghic este semiprodusul catetelor:

𝒜AOB= OA⋅OB2

În exemplu, 𝒜= 4⋅32= 6 unități de arie.

Ce se mai cere des. Ipotenuza AB o afli cu teorema lui Pitagora, AB2=OA2+OB2, iar perimetrul este OA+OB+AB. Distanța de la origine la grafic este înălțimea din unghiul drept, pe care o știi din clasa a VII-a:

d(O,AB)= OA⋅OBAB

În exemplu, AB=5, perimetrul este 12, iar distanța de la O la grafic este 125= 2,4.

Când nu există triunghi. Dacă b=0, graficul trece prin origine, iar ambele puncte de pe axe coincid cu O. Dacă a=0, graficul este paralel cu Ox și nu o taie. În ambele cazuri nu se formează un triunghi.

Exerciții rezolvate : triunghiul format de grafic cu axele

Încearcă întâi singur, apoi deschide rezolvarea și compară pașii.

EXERCIȚIUL 1Vârfurile triunghiului și ariaușor

Se consideră funcția f:ℝ→ℝ, f(x)=x+5. Determină coordonatele punctelor în care graficul taie axele și aria triunghiului format de grafic cu axele de coordonate.

Rezolvare pas cu pas
  1. Intersecția cu Ox: rezolvi x+5=0, deci x=−5. Punctul este A(−5,0).
  2. Intersecția cu Oy: f(0)=0+5=5. Punctul este B(0,5).
  3. Catetele: OA=|−5|=5 și OB=5. Triunghiul este dreptunghic isoscel.
  4. Aria: 𝒜= 5⋅52= 252= 12,5 unități de arie.

Răspuns: A(−5,0), B(0,5), aria 12,5

EXERCIȚIUL 2Triunghi sub axa Ox: lungimile rămân pozitiveușor

Calculează aria triunghiului format de graficul funcției f:ℝ→ℝ, f(x)=−2x−8, cu axele de coordonate.

Rezolvare pas cu pas
  1. Intersecția cu Oy: f(0)=−8, deci B(0,−8).
  2. Intersecția cu Ox: −2x−8=0, deci −2x=8 și x=−4. Punctul este A(−4,0).
  3. Ambele coordonate sunt negative, deci triunghiul se află în cadranul al III-lea. Lungimile se iau însă cu modul: OA=|−4|=4 și OB=|−8|=8.
  4. Aria: 𝒜= 4⋅82= 16 unități de arie.

Răspuns: 16

EXERCIȚIUL 3Perimetrul, cu teorema lui Pitagoramediu

Pentru funcția f:ℝ→ℝ, f(x)= 125x−12, calculează perimetrul și aria triunghiului format de grafic cu axele de coordonate.

Rezolvare pas cu pas
  1. Intersecția cu Oy: f(0)=−12, deci B(0,−12) și OB=12.
  2. Intersecția cu Ox: 125x−12= 0, deci 125x=12 și x=5. Punctul este A(5,0), iar OA=5.
  3. Ipotenuza, cu teorema lui Pitagora: AB2= 52+122= 25+144= 169, deci AB=13.
  4. Perimetrul: 5+12+13=30. Aria: 5⋅122= 30.
  5. Perimetrul și aria au aceeași valoare numerică, dar se măsoară în unități diferite: unități de lungime, respectiv unități de arie.

Răspuns: perimetrul 30, aria 30

EXERCIȚIUL 4Distanța de la origine la graficmediu

Se consideră funcția f:ℝ→ℝ, f(x)= −43x+8. Calculează distanța de la originea O a sistemului de axe la graficul funcției.

Rezolvare pas cu pas
  1. Distanța de la O la grafic este lungimea perpendicularei din O pe dreaptă, adică înălțimea din unghiul drept al triunghiului AOB.
  2. Vârfurile: f(0)=8, deci B(0,8); din −43x+8= 0 rezultă x=6, deci A(6,0). Catetele sunt OA=6 și OB=8.
  3. Ipotenuza: AB2=36+64=100, deci AB=10.
  4. Înălțimea: d= OA⋅OBAB= 6⋅810= 4810= 4,8.

Răspuns: 4,8

EXERCIȚIUL 5Citești funcția și aria din graficmediu

În figură este reprezentat graficul unei funcții f:ℝ→ℝ, f(x)=ax+b. Citește coordonatele punctelor A și B, determină a și b, apoi calculează aria triunghiului AOB.

Exercițiul 5: graficul unei funcții liniare care taie axa Ox în A și axa Oy în BxyO−4−3−2−112−2−1123456fAB
Coordonatele punctelor se citesc pe caroiaj: fiecare pătrățel are latura de o unitate.
Rezolvare pas cu pas
  1. Din figură: A este pe Ox, la 2 unități în stânga originii, deci A(−2,0). B este pe Oy, la 4 unități deasupra, deci B(0,4).
  2. Punctul de pe Oy îți dă direct b: f(0)=b=4.
  3. Punctul A este pe grafic, deci f(−2)=0: −2a+4=0, de unde a=2. Funcția este f(x)=2x+4.
  4. Catetele sunt OA=2 și OB=4, deci aria este 2⋅42= 4 unități de arie.

Răspuns: f(x)=2x+4, aria 4

EXERCIȚIUL 6Afli parametrul din ariemediu

Se consideră funcția f:ℝ→ℝ, f(x)=x+m, unde m>0. Determină m știind că aria triunghiului format de grafic cu axele de coordonate este 18.

Rezolvare pas cu pas
  1. Vârfurile depind de m. Din f(0)=m rezultă B(0,m). Din x+m=0 rezultă x=−m, deci A(−m,0).
  2. Cum m>0, lungimile sunt OA=|−m|=m și OB=m.
  3. Aria: m⋅m2= 18, deci m2=36.
  4. Ecuația m2=36 are soluțiile 6 și −6, dar enunțul cere m>0. Rămâne m=6.

Răspuns: m=6

EXERCIȚIUL 7Graficul trece printr-un punct dat, apoi ariagreu

Graficul funcției f:ℝ→ℝ, f(x)=ax+6, trece prin punctul P(2,3). Determină a și aria triunghiului format de grafic cu axele de coordonate.

Rezolvare pas cu pas
  1. Punctul P este pe grafic, deci f(2)=3: 2a+6=3, de unde 2a=−3 și a=−32.
  2. Funcția este f(x)= −32x+6. Intersecția cu Oy: B(0,6).
  3. Intersecția cu Ox: −32x+6= 0, deci 32x=6 și x=4. Punctul este A(4,0).
  4. Aria: OA⋅OB2= 4⋅62= 12 unități de arie. Punctul P nu este vârf al triunghiului; el a servit doar ca să afli a.

Răspuns: a=−32, aria 12

EXERCIȚIUL 8Tip Evaluare Națională: arie, perimetru și distanțăgreu

Se consideră funcția f:ℝ→ℝ, f(x)=−x+4. Graficul taie axa Ox în A și axa Oy în B. a) Determină coordonatele punctelor A și B. b) Calculează aria și perimetrul triunghiului AOB. c) Calculează distanța de la punctul O la dreapta AB.

Rezolvare pas cu pas
  1. a) f(0)=4, deci B(0,4). Din −x+4=0 rezultă x=4, deci A(4,0).
  2. b) Catetele sunt egale, OA=OB=4, deci triunghiul este dreptunghic isoscel. Aria: 4⋅42= 8.
  3. Ipotenuza: AB2=16+16=32, deci AB= 32= 42. Perimetrul: 4+4+42= 8+42.
  4. c) Distanța este înălțimea din unghiul drept: d= OA⋅OBAB= 1642= 42.
  5. Raționalizezi numitorul: 42= 422= 22. În triunghiul dreptunghic isoscel, înălțimea din unghiul drept este și mediană, deci d= AB2= 22, același rezultat.

Răspuns: a) A(4,0), B(0,4); b) aria 8, perimetrul 8+42; c) 22

Cum recunoști un exercițiu cu triunghiul format de grafic și axe

  • Enunțul spune „triunghiul format de graficul funcției cu axele de coordonate” sau „triunghiul AOB”, unde A și B sunt pe axe? Primul pas este mereu intersecția cu fiecare axă.
  • Se cere „distanța de la origine la grafic” sau „distanța de la O la dreapta AB”? Este înălțimea din unghiul drept, OA⋅OBAB.
  • Aria este dată, iar funcția are un parametru? Scrii vârfurile cu parametrul, pui aria egală cu numărul dat și rezolvi ecuația obținută.

Greșeli frecvente la triunghiul format de grafic cu axele

  • Folosești coordonatele negative ca lungimi. Pentru A(−4,0) și B(0,−8) catetele sunt 4 și 8, nu −4 și −8. Iei modulul fiecărei coordonate; așa nu riști să obții o arie cu semnul minus.
  • Inversezi condițiile pentru axe. Pentru axa Ox pui f(x)=0, iar pentru axa Oy pui x=0. Dacă le inversezi, obții puncte care nu sunt pe axele potrivite.
  • Iei ipotenuza drept înălțime. Distanța de la O la grafic nu este AB și nici una dintre catete. Este perpendiculara din O pe AB, adică OA⋅OBAB, mai mică decât fiecare catetă.

Exersează : triunghiul format de grafic cu axele

Din același capitol

Întrebări frecvente despre triunghiul format de grafic cu axele

Ce fac dacă graficul trece prin origine?

Atunci b=0, iar punctele de pe axe coincid cu O. Nu se formează niciun triunghi, deci nu ai ce arie să calculezi. De aceea, în aceste exerciții, termenul liber b este mereu diferit de zero.

Contează în ce cadran se află triunghiul?

Nu pentru arie. Cadranul depinde de semnele coordonatelor lui A și B, dar catetele le iei cu modul, deci aria iese mereu pozitivă și se calculează la fel.

Pot afla ipotenuza fără teorema lui Pitagora?

Poți folosi formula distanței dintre două puncte, AB= (xB−xA)2+(yB−yA)2. Pentru punctele de pe axe, ea dă exact același calcul ca teorema lui Pitagora.

Vrei să stăpânești toată materia, nu doar acest subiect?

Lecții video cu profesori, teste și fișe de lucru pentru tot gimnaziul - într-un singur abonament.

Abonează-te - 5 lei prima lună →

Vrei mai mult? Vezi toate resursele de matematică pentru clasele 5-8 →

Verifică-te: 5 întrebări

Alege un răspuns și vezi imediat dacă e corect. Nu se salvează nimic, îl poți relua oricând.

  1. 1. Graficul funcției de gradul I  f(x)=2x+4  intersectează axa  Oy  în punctul:

  2. 2. Graficul funcției  f(x)=3x−6  intersectează axa  Ox  în punctul:

  3. 3. Fie funcția  f(x)=−x+5 . Triunghiul format de graficul funcției și axele de coordonate are vârfurile în punctele:

  4. 4. Care este aria triunghiului format de graficul funcției  f(x)=2x−4  și axele de coordonate?

  5. 5. Graficul funcției  f(x)=mx+n  formează un triunghi cu axele de coordonate. Care condiție trebuie îndeplinită?

Despre acest articol

Redactat de
Echipa editorială Școala Virtuală. Răspundem de conținutul lui și îl corectăm când găsim o greșeală.
Pe ce se bazează
Programa școlară în vigoare pentru gimnaziu, la matematică - aceleași noțiuni, în aceeași ordine în care se predau la clasă.
Cine predă tema
Alexandra Pavel, profesor de matematică cu 15 ani la catedră, predă lecțiile video de matematică pentru clasele V-VIII.
Publicat