DREPTUNGHIUL proprietăți și diagonalele congruente - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VII-a)
Dreptunghiul este paralelogramul care are un unghi drept, iar diagonalele lui sunt congruente și se înjumătățesc, deci punctul lor de intersecție este la aceeași distanță de toate cele patru vârfuri. Mai jos găsești proprietățile, cum arăți că un paralelogram este dreptunghi, formula diagonalei și 8 exerciții rezolvate pas cu pas, de la ușor la greu.
Dreptunghiul: definiție, proprietăți și diagonala
Dreptunghiul este un paralelogram care are un unghi drept. Pentru că unghiurile alăturate ale unui paralelogram sunt suplementare, dacă un unghi are , atunci toate patru au . În figură, diagonalele și se taie în , iar cele patru jumătăți sunt marcate ca fiind congruente.
Dreptunghiul are toate proprietățile paralelogramului și încă două, care îl deosebesc de el:
- Laturile opuse sunt paralele și congruente: , , , .
- Toate unghiurile sunt drepte. Fiecare diagonală împarte dreptunghiul în două triunghiuri dreptunghice congruente, de exemplu și .
- Diagonalele se înjumătățesc (ca la orice paralelogram) și, în plus, sunt congruente: .
- De aici rezultă , deci triunghiurile , , și sunt isoscele, cu vârful în .
- Dreptunghiul are două axe de simetrie: dreptele care trec prin mijloacele a două laturi opuse.
Diagonala o calculezi cu teorema lui Pitagora în triunghiul , dreptunghic în . Dacă notezi lungimea cu și lățimea cu :
Perimetrul și aria le știi din clasa a V-a: și .
Cum arăți că un patrulater este dreptunghi. Ajunge una dintre condițiile de mai jos:
- este un paralelogram care are un unghi drept;
- este un paralelogram cu diagonalele congruente;
- este un patrulater cu trei unghiuri drepte (al patrulea iese tot , din suma de ).
Atenție: diagonalele dreptunghiului nu sunt, în general, perpendiculare și nu sunt bisectoarele unghiurilor. Unghiul dintre ele depinde de cât de „lung” este dreptunghiul.
Exerciții rezolvate : dreptunghiul
Încearcă întâi singur, apoi deschide rezolvarea și compară pașii.
EXERCIȚIUL 1Diagonala din lungime și lățimeușor
Dreptunghiul are lungimea cm și lățimea cm. Calculează lungimea diagonalei și distanța de la punctul de intersecție a diagonalelor până la vârful .
Rezolvare pas cu pas
- Unghiul al dreptunghiului este drept, deci triunghiul este dreptunghic în , iar este ipotenuza lui.
- Din teorema lui Pitagora: , deci cm.
- Diagonalele se înjumătățesc, deci punctul lor de intersecție este mijlocul lui : cm.
Răspuns: cm și cm
EXERCIȚIUL 2Unghiurile pe care le face o diagonalăușor
În dreptunghiul , diagonalele se intersectează în , iar . Calculează , și .
Rezolvare pas cu pas
- Laturile și sunt paralele, iar este o secantă. Unghiurile și sunt alterne interne, deci .
- Triunghiul este dreptunghic în , deci unghiurile ascuțite sunt complementare: .
- Diagonalele sunt congruente și se înjumătățesc, deci , iar triunghiul este isoscel cu baza .
- Unghiurile de la bază sunt congruente: . Atunci .
Răspuns: , ,
EXERCIȚIUL 3Triunghiul isoscel AOBușor
Dreptunghiul are cm și cm, iar diagonalele lui se intersectează în . Calculează perimetrul triunghiului .
Rezolvare pas cu pas
- Calculezi întâi diagonala, din triunghiul dreptunghic : , deci cm.
- Diagonalele dreptunghiului sunt congruente: cm.
- Ele se înjumătățesc, deci cm.
- Perimetrul triunghiului este cm.
Răspuns: Perimetrul triunghiului este cm
EXERCIȚIUL 4Diagonale care se taie sub 60 de grademediu
În dreptunghiul , diagonalele se intersectează în , și cm. Calculează laturile și și aria dreptunghiului.
Rezolvare pas cu pas
- Diagonalele sunt congruente și se înjumătățesc, deci cm.
- Triunghiul este isoscel și are unghiul din vârf de . Unghiurile de la bază au câte , deci triunghiul este echilateral.
- Rezultă cm.
- În triunghiul , dreptunghic în : , deci cm.
- Aria dreptunghiului este cm².
Răspuns: cm, cm, aria cm²
EXERCIȚIUL 5Arată că paralelogramul este dreptunghimediu
Paralelogramul are cm, cm și diagonala cm. Arată că este dreptunghi și calculează lungimea diagonalei .
Rezolvare pas cu pas
- Într-un paralelogram, laturile opuse sunt congruente, deci cm.
- În triunghiul compari pătratul laturii celei mai lungi cu suma pătratelor celorlalte două: și .
- Cele două rezultate sunt egale, deci, din reciproca teoremei lui Pitagora, triunghiul este dreptunghic în .
- Paralelogramul are un unghi drept, deci este dreptunghi.
- Diagonalele dreptunghiului sunt congruente: cm.
Răspuns: este dreptunghi (are unghiul drept); cm
EXERCIȚIUL 6Laturile din perimetru și raportmediu
Un dreptunghi are perimetrul de cm, iar lungimea și lățimea lui sunt direct proporționale cu numerele și . Calculează laturile, diagonala și aria dreptunghiului.
Rezolvare pas cu pas
- Notezi lungimea cu și lățimea cu . Semiperimetrul este cm.
- Atunci , adică , deci .
- Lungimea este cm, iar lățimea este cm.
- Diagonala: , deci cm.
- Aria: cm².
Răspuns: cm, cm, cm, aria cm²
EXERCIȚIUL 7Din triunghiul dreptunghic se face un dreptunghigreu
Triunghiul este dreptunghic în , cu cm și cm. Punctul este mijlocul ipotenuzei , iar este simetricul lui față de . a) Arată că este dreptunghi. b) Calculează lungimea medianei .
Rezolvare pas cu pas
- a) este mijlocul lui și, pentru că este simetricul lui față de , este și mijlocul lui .
- Patrulaterul are diagonalele și care se înjumătățesc, deci este paralelogram.
- Unghiul al acestui paralelogram este drept, deci este dreptunghi.
- b) Din teorema lui Pitagora în triunghiul : , deci cm.
- Diagonalele dreptunghiului sunt congruente: cm. Mediana este jumătate din diagonala , deci cm.
- Observă că ai regăsit teorema medianei: în triunghiul dreptunghic, mediana dusă din vârful unghiului drept este jumătate din ipotenuză.
Răspuns: a) este paralelogram cu un unghi drept, deci dreptunghi; b) cm
EXERCIȚIUL 8Tip Evaluare Națională: perpendiculara din A pe diagonalăgreu
Dreptunghiul are cm și . Diagonalele se intersectează în , iar , cu pe . a) Calculează lungimile diagonalei și ale laturii . b) Calculează , și . c) Arată că este mijlocul segmentului .
Rezolvare pas cu pas
- a) Triunghiul este dreptunghic în și are , deci .
- Cateta se opune unghiului de , deci este jumătate din ipotenuză: cm.
- Din teorema lui Pitagora: , deci cm.
- b) În triunghiul , dreptunghic în , , deci . Cateta se opune unghiului de : cm.
- Atunci cm, iar din Pitagora în triunghiul : , deci cm.
- c) Diagonalele se înjumătățesc, deci cm. Punctul este pe și cm, adică jumătate din , deci este mijlocul lui .
Răspuns: a) cm, cm; b) cm, cm, cm; c)
Cum recunoști un exercițiu pe dreptunghi
- Se cere diagonala sau o latură și ai celelalte două lungimi: lucrezi cu Pitagora în unul dintre triunghiurile dreptunghice formate de o diagonală.
- Apare punctul de intersecție a diagonalelor: scrie imediat și caută un triunghi isoscel (sau echilateral, dacă vezi un unghi de ).
- Ți se cere să arăți că un paralelogram este dreptunghi: caută un unghi drept (eventual prin reciproca lui Pitagora) sau arată că diagonalele sunt congruente.
Greșeli frecvente la dreptunghi
- Crezi că diagonalele dreptunghiului sunt perpendiculare. În general nu sunt. Ele sunt congruente și se înjumătățesc, dar unghiul dintre ele poate fi , sau oricât, în funcție de laturi.
- Iei diagonala drept bisectoare a unghiului drept. Unghiul nu are decât dacă laturile și sunt egale. Calculează-l din datele problemei, nu din desen.
- Spui că un patrulater cu diagonale congruente este dreptunghi. Condiția merge doar pentru un paralelogram. Întâi arăți că patrulaterul este paralelogram (de exemplu, diagonalele se înjumătățesc), apoi folosești diagonalele congruente.
Exersează : dreptunghiul
Din același capitol
- Paralelogramul, exerciții rezolvate
- Linia mijlocie în triunghi, exerciții rezolvate
- Rombul, exerciții rezolvate
- Pătratul: proprietăți, exerciții rezolvate
- Teorema medianei, exerciții rezolvate
- Aria dreptunghiului, exerciții rezolvate
Întrebări frecvente despre dreptunghi
Cum arăt că un paralelogram este dreptunghi?
Arăți că are un unghi drept sau că diagonalele lui sunt congruente. Dacă știi doar laturile și o diagonală, verifici unghiul drept cu reciproca teoremei lui Pitagora.
Diagonalele dreptunghiului sunt și perpendiculare?
Nu, în general. Diagonalele dreptunghiului sunt congruente și se înjumătățesc. Perpendiculare devin doar într-un caz particular, pe care îl studiezi mai târziu în același capitol.
De ce punctul de intersecție a diagonalelor este la fel de departe de toate vârfurile?
Pentru că diagonalele au aceeași lungime și fiecare este tăiată în două jumătăți egale. Toate cele patru jumătăți au deci aceeași lungime: .
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. Care dintre următoarele afirmații definește corect dreptunghiul?
2. Într-un dreptunghi cu laturile și , diagonala se calculează cu formula:
3. Care dintre următoarele proprietăți este adevărată pentru diagonalele unui dreptunghi?
4. Un dreptunghi are laturile de cm și cm. Care este lungimea diagonalei sale?
5. Care dintre următoarele figuri geometrice este întotdeauna un dreptunghi?
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
Exerciții rezolvate din aceeași clasă
LINIA MIJLOCIE ÎN TRIUNGHI, definiție și proprietăți - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VII-a)
Capitolul 2: Patrulatere
MEDIANA UNUI TRIUNGHI: definiție și centrul de greutate - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VI-a)
Capitolul 2: Patrulatere
ROMBUL: proprietăți, arie și perimetru - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VII-a)
Capitolul 2: Patrulatere
PĂTRATUL proprietăți, diagonala și unghiurile de 45° - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VII-a)
Capitolul 2: Patrulatere
LINIA MIJLOCIE ÎN TRAPEZ - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VII-a)
Capitolul 2: Patrulatere
ARIILE FIGURILOR GEOMETRICE: toate formulele - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VII-a)
Capitolul 2: Patrulatere
