MEDIANA UNUI TRIUNGHI: definiție și centrul de greutate - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VI-a)

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

Mediana unui triunghi este segmentul care unește un vârf cu mijlocul laturii opuse, iar cele trei mediane se întâlnesc mereu în centrul de greutate, care împarte fiecare mediană în raportul 2:1 de la vârf. Mai jos găsești definiția cu figură și 8 exerciții rezolvate pas cu pas, de la ușor la greu.

Mediana unui triunghi și centrul de greutate

Mediana unui triunghi este segmentul care unește un vârf cu mijlocul laturii opuse acelui vârf. Un triunghi are trei vârfuri, deci are și trei mediane. Spre deosebire de înălțime, mediana nu trebuie să fie perpendiculară pe nimic: singura condiție este să ajungă exact la mijlocul laturii opuse.

Triunghiul ABC cu medianele AA', BB', CC' și centrul de greutate GBCAA′B′C′G
Centrul de greutate G împarte fiecare mediană în raportul 2:1, numărând de la vârf.

Cele trei mediane ale unui triunghi se intersectează întotdeauna într-un singur punct, numit centrul de greutate și notat de obicei G. Spre deosebire de ortocentru, centrul de greutate este mereu în interiorul triunghiului, indiferent de tipul lui.

Proprietatea cheie a centrului de greutate este raportul în care împarte fiecare mediană:

AG:GM=2:1

unde M este mijlocul laturii BC, iar raportul se numără de la vârf spre mijlocul laturii. Cu alte cuvinte, G se află mai aproape de mijlocul laturii decât de vârf: segmentul de la vârf la G este de două ori mai lung decât segmentul de la G la mijlocul laturii. O mediană are, în plus, o proprietate legată de arie: împarte triunghiul în două triunghiuri cu arii egale, pentru că cele două jumătăți au baze egale (BM=MC) și aceeași înălțime, dusă din vârful opus.

Exerciții rezolvate : medianele unui triunghi

Încearcă întâi singur, apoi deschide rezolvarea și compară pașii.

EXERCIȚIUL 1Mijlocul laturiiușor

Triunghiul ABC are mediana AM, unde M este mijlocul laturii BC=22 cm. Calculează lungimea BM.

Triunghiul ABC cu mediana AM, M mijlocul laturii BC = 22 cmBCAM
Rezolvare pas cu pas
  1. M este mijlocul lui BC, deci BM= MC= BC2.
  2. BM= 222= 11 cm.

Răspuns: BM=11 cm

EXERCIȚIUL 2Drumul inversușor

Într-un triunghi DEF, mediana DN are N mijlocul laturii EF, iar EN=9 cm. Calculează lungimea laturii EF.

Rezolvare pas cu pas
  1. Fiindcă N e mijlocul lui EF, EN=NF, deci EF=2⋅EN.
  2. EF=2⋅9=18 cm.

Răspuns: EF=18 cm

EXERCIȚIUL 3Raportul 2:1ușor

Mediana AM a unui triunghi are lungimea 18 cm, iar G este centrul de greutate, aflat pe AM. Calculează AG și GM.

Triunghiul ABC cu mediana AM = 18 cm și centrul de greutate G pe AMBCMAG
Rezolvare pas cu pas
  1. G împarte mediana în raportul 2:1 de la vârf, deci AG reprezintă 23 din AM, iar GM reprezintă 13.
  2. AG= 23⋅18= 12 cm.
  3. GM= 13⋅18= 6 cm.

Răspuns: AG=12 cm, GM=6 cm

EXERCIȚIUL 4Pornești de la partea micămediu

Centrul de greutate G al unui triunghi ABC se află pe mediana AM, cu GM=5 cm. Calculează AG și lungimea întregii mediane AM.

Rezolvare pas cu pas
  1. Fiindcă AG:GM=2:1, rezultă AG=2⋅GM.
  2. AG=2⋅5=10 cm.
  3. AM= AG+GM= 10+5= 15 cm.

Răspuns: AG=10 cm, AM=15 cm

EXERCIȚIUL 5O altă medianămediu

Triunghiul ABC are mediana BN=27 cm, unde N este mijlocul laturii AC. Punctul G este centrul de greutate. Calculează BG și GN, apoi verifică faptul că BG este de două ori mai mare decât GN.

Triunghiul ABC cu mediana BN = 27 cm, N mijlocul laturii AC, și centrul de greutate GACNBG
Rezolvare pas cu pas
  1. BG= 23⋅BN= 23⋅27= 18 cm.
  2. GN= 13⋅BN= 13⋅27= 9 cm.
  3. Verificare: 2⋅GN= 2⋅9= 18= BG. Relația 2:1 este confirmată.

Răspuns: BG=18 cm, GN=9 cm

EXERCIȚIUL 6De ce se sprijină exact în Gmediu

O placă triunghiulară de metal, omogenă, se sprijină în echilibru perfect atunci când este susținută exact în centrul de greutate G. Explică, folosind faptul că G este intersecția celor trei mediane, de ce sprijinirea în orice alt punct ar înclina placa.

Placa triunghiulară ABC cu medianele AA', BB', CC' și centrul de greutate GBCAA′B′C′G
Rezolvare pas cu pas
  1. Centrul de greutate G este singurul punct prin care trec, simultan, toate cele trei mediane ale triunghiului.
  2. Fiecare mediană împarte placa în două jumătăți cu arii egale (deci și mase egale, pentru o placă omogenă), care se echilibrează reciproc față de acea mediană.
  3. Doar în punctul comun al celor trei mediane, echilibrul este asigurat simultan față de toate cele trei direcții; în orice alt punct, cel puțin una dintre jumătăți ar atârna mai greu, iar placa s-ar înclina.

Răspuns: placa stă în echilibru doar în G, fiindcă e singurul punct prin care trec toate cele trei mediane, cele care echilibrează masa în perechi egale

EXERCIȚIUL 7Ariile celor două jumătățigreu

Triunghiul ABC are aria 96 cm². Punctul M este mijlocul laturii BC. Arată că triunghiurile ABM și ACM au arii egale, apoi calculează valoarea fiecăreia.

Triunghiul ABC cu aria 96 cm² și mediana AM, M mijlocul laturii BCBCAM
Rezolvare pas cu pas
  1. Triunghiurile ABM și ACM au aceeași înălțime, dusă din A pe dreapta BC, pentru că amândouă au vârful în A și bazele pe aceeași dreaptă.
  2. Bazele lor sunt egale: BM=MC, fiindcă M este mijlocul lui BC.
  3. Cu bază egală și înălțime egală, ariile sunt egale: 𝒜ABM= 𝒜ACM.
  4. Cele două arii însumate dau aria întregului triunghi, deci fiecare este jumătate din 96: 𝒜ABM= 𝒜ACM= 962= 48 cm².

Răspuns: 𝒜ABM= 𝒜ACM= 48 cm²

EXERCIȚIUL 8Ecuație cu raportul 2:1greu

Mediana AM a unui triunghi este împărțită de centrul de greutate G în segmentele AG și GM. Se știe că AG−GM=8 cm. Calculează AG, GM și AM.

Rezolvare pas cu pas
  1. Notezi AM=x. Din raportul 2:1, AG=23x și GM=13x.
  2. Înlocuiești în AG−GM=8: 23x−13x= 8, adică 13x=8.
  3. Rezultă x=24 cm, deci AM=24 cm.
  4. AG= 23⋅24= 16 cm, iar GM= 13⋅24= 8 cm.

Răspuns: AG=16 cm, GM=8 cm, AM=24 cm

Cum recunoști un exercițiu pe mediana unui triunghi

  • Enunțul spune „mijlocul laturii” și cere lungimea medianei sau a unei jumătăți de latură.
  • Apare „centrul de greutate” și trebuie să folosești raportul 2:1 dintre cele două segmente ale unei mediane.
  • Ți se cere să compari ariile celor două triunghiuri formate de o mediană.

Greșeli frecvente la medianele unui triunghi

  • Confunzi mediana cu înălțimea sau cu bisectoarea. Mediana ajunge OBLIGATORIU la mijlocul laturii opuse, indiferent de unghiurile formate. Dacă nu ai marcat un mijloc, nu ai trasat o mediană.
  • La raportul 2:1, împarți invers, dând partea mare segmentului de lângă mijlocul laturii. Centrul de greutate G este mai aproape de mijlocul laturii, nu de vârf. Segmentul de la vârf la G este cel mare, adică 23 din mediană.
  • Crezi că o mediană împarte triunghiul în două triunghiuri congruente. Le împarte în două triunghiuri cu arii egale, dar nu neapărat congruente: laturile AB și AC, de exemplu, pot avea lungimi diferite.

Exersează : medianele unui triunghi

Din același capitol

Întrebări frecvente despre medianele unui triunghi

Centrul de greutate poate fi în exteriorul triunghiului?

Nu, niciodată. Spre deosebire de ortocentru, centrul de greutate se află întotdeauna în interiorul triunghiului, indiferent de tipul lui (ascuțitunghic, dreptunghic sau obtuzunghic).

Raportul 2:1 se aplică la fel pentru toate cele trei mediane?

Da. Fiecare mediană este împărțită de G în același raport 2:1, numărând de la vârful din care pleacă spre mijlocul laturii opuse.

Mediana și înălțimea pot fi același segment?

Da, la triunghiul isoscel, mediana dusă din vârful dintre laturile egale coincide cu înălțimea (și cu bisectoarea) din același vârf. La un triunghi oarecare, cele două sunt de obicei segmente diferite.

Vezi și lecția video: explicația completă, pas cu pas, în 11. Medianele unui triunghi. Centrul de greutate al triunghiului..

Exersează cu fișa de lucru: Medianele unui triunghi — fișă de lucru — temă printabilă, cu rezolvări separate.

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. Ce este mediana unui triunghi?

  2. 2. Câte mediane are un triunghi?

  3. 3. Cum se numește punctul în care se intersectează toate trei medianele unui triunghi?

  4. 4. Centrul de greutate G al unui triunghi împarte fiecare mediană în două segmente. Care este raportul dintre segmentul de la vârf la G și segmentul de la G la mijlocul laturii?

  5. 5. Dacă mediana unui triunghi are lungimea de 9 cm, cât măsoară segmentul de la vârf până la centrul de greutate G?

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
, actualizat