PĂTRATUL proprietăți, diagonala și unghiurile de 45° - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VII-a)
Pătratul este în același timp dreptunghi și romb, așa că diagonalele lui sunt congruente și perpendiculare, iar diagonala pătratului cu latura este . Mai jos găsești toate proprietățile, unghiurile de , cum arăți că un patrulater este pătrat și 8 exerciții rezolvate pas cu pas, de la ușor la greu.
Pătratul: dreptunghi și romb în același timp
Pătratul este dreptunghiul care are două laturi alăturate congruente. La fel de bine îl poți defini ca rombul care are un unghi drept. În figură, laturile marcate sunt congruente, diagonalele se taie în sub un unghi drept, iar fiecare diagonală face cu laturile.
Pentru că este și dreptunghi, și romb, pătratul adună proprietățile amândurora:
- Toate laturile sunt congruente și laturile opuse sunt paralele (ca la romb).
- Toate unghiurile sunt drepte (ca la dreptunghi).
- Diagonalele sunt congruente (ca la dreptunghi) și perpendiculare (ca la romb); ele se înjumătățesc, deci .
- Diagonalele sunt bisectoarele unghiurilor, deci împart fiecare unghi drept în două unghiuri de .
- Diagonalele împart pătratul în patru triunghiuri dreptunghice isoscele congruente: , , , .
- Pătratul are patru axe de simetrie: cele două diagonale și cele două drepte care trec prin mijloacele laturilor opuse.
Diagonala o obții din teorema lui Pitagora în triunghiul : . De aici:
Invers, dacă știi diagonala, latura este . Perimetrul este , aria este , iar pentru că , aria se poate scrie și .
Cum arăți că un patrulater este pătrat. Ajunge una dintre condițiile:
- este un dreptunghi cu două laturi alăturate congruente sau cu diagonalele perpendiculare;
- este un romb cu un unghi drept sau cu diagonalele congruente.
Exerciții rezolvate : pătratul
Încearcă întâi singur, apoi deschide rezolvarea și compară pașii.
EXERCIȚIUL 1De la latură la diagonalăușor
Pătratul are latura cm. Calculează lungimea diagonalei și perimetrul triunghiului .
Rezolvare pas cu pas
- Diagonala pătratului cu latura este , deci cm.
- Dacă vrei să verifici: în triunghiul , dreptunghic în , , iar .
- Triunghiul are ca laturi două laturi ale pătratului și diagonala, deci perimetrul lui este cm.
Răspuns: cm, perimetrul triunghiului este cm
EXERCIȚIUL 2Latura, perimetrul și aria când știi diagonalaușor
Diagonala pătratului are cm. Calculează latura, perimetrul și aria pătratului.
Rezolvare pas cu pas
- Din rezultă . Raționalizezi numitorul: cm.
- Perimetrul: cm.
- Aria: cm².
- Verificare cu formula din diagonală: cm².
Răspuns: cm, cm, cm²
EXERCIȚIUL 3Diagonala ca bisectoareușor
În pătratul , punctul se află pe latura , astfel încât . Calculează și .
Rezolvare pas cu pas
- Diagonala este bisectoarea unghiului drept , deci .
- Semidreapta este între și , deci .
- Triunghiul este dreptunghic în , deci .
Răspuns: ,
EXERCIȚIUL 4Triunghiul echilateral din interiorul pătratuluimediu
Pe latura a pătratului se construiește, spre interiorul pătratului, triunghiul echilateral . Calculează și .
Rezolvare pas cu pas
- Triunghiul este echilateral, deci și .
- Laturile pătratului sunt congruente: . Așadar triunghiul este isoscel, cu .
- Unghiul din vârful al acestui triunghi este .
- Unghiurile de la baza sunt congruente: .
- Unghiul este drept, deci .
Răspuns: ,
EXERCIȚIUL 5Când rombul este pătratmediu
Rombul are perimetrul de cm și diagonala cm. Diagonalele se intersectează în . Arată că rombul este pătrat și calculează aria lui.
Rezolvare pas cu pas
- Rombul are toate laturile congruente, deci cm.
- Diagonalele rombului se înjumătățesc și sunt perpendiculare: cm, iar triunghiul este dreptunghic în .
- Din Pitagora: , deci cm și cm.
- Diagonalele și sunt congruente. Un romb cu diagonalele congruente este pătrat.
- Aria pătratului cu latura cm este cm².
Răspuns: cm, deci este pătrat; aria cm²
EXERCIȚIUL 6Latura din distanța de la centru la o laturămediu
În pătratul , diagonalele se intersectează în . Punctul este mijlocul laturii , iar cm. Calculează latura, perimetrul și diagonala pătratului.
Rezolvare pas cu pas
- În triunghiul , punctul este mijlocul lui (diagonalele se înjumătățesc), iar este mijlocul lui .
- Deci este linie mijlocie în triunghiul : și .
- Rezultă cm, deci latura pătratului este cm.
- Perimetrul: cm. Diagonala: cm.
Răspuns: cm, cm, cm
EXERCIȚIUL 7Pătratul ascuns în alt pătratgreu
Pătratul are latura de cm. Pe laturile , , , se iau punctele , , , , astfel încât cm. a) Arată că este pătrat. b) Calculează latura și aria pătratului .
Rezolvare pas cu pas
- a) Restul fiecărei laturi are cm: cm.
- Triunghiurile , , și sunt dreptunghice și au catetele de cm și cm, deci sunt congruente (cazul catetă-catetă). Rezultă .
- Din congruența triunghiurilor și : . În triunghiul , , deci și .
- Unghiurile din jurul lui pe latura au suma , deci .
- Patrulaterul are toate laturile congruente (este romb) și un unghi drept, deci este pătrat.
- b) Din Pitagora în triunghiul : , deci cm. Aria: cm².
Răspuns: a) este romb cu un unghi drept, deci pătrat; b) cm, aria cm²
EXERCIȚIUL 8Tip Evaluare Națională: centrul de greutate pe diagonalăgreu
Pătratul are latura de cm, iar este punctul de intersecție a diagonalelor. Punctul este mijlocul laturii , iar dreapta intersectează diagonala în punctul . a) Calculează lungimea diagonalei . b) Arată că este centrul de greutate al triunghiului . c) Calculează lungimile segmentelor și .
Rezolvare pas cu pas
- a) cm.
- b) În triunghiul , este mijlocul lui , deci este mediană. este mijlocul lui , deci este și ea mediană.
- Punctul se află pe ambele mediane (pe și pe , care conține ), deci este centrul de greutate al triunghiului .
- c) Centrul de greutate se află pe fiecare mediană la două treimi de vârf. cm, deci cm.
- Atunci cm.
- În triunghiul , dreptunghic în , cu cm: , deci cm, iar cm.
Răspuns: a) cm; b) este intersecția medianelor și ; c) cm, cm
Cum recunoști un exercițiu pe pătrat
- Ai latura și ți se cere diagonala, sau invers: folosește direct , fără să mai refaci Pitagora de fiecare dată.
- Apare un unghi format de o diagonală cu o latură: pornește de la , pentru că diagonala este bisectoarea unghiului drept.
- Ți se cere să arăți că un romb sau un dreptunghi este pătrat: la romb caută un unghi drept sau diagonale congruente, la dreptunghi două laturi alăturate egale sau diagonale perpendiculare.
Greșeli frecvente la pătrat
- Scrii diagonala ca . Diagonala este , adică aproximativ , nu dublul laturii. Pentru latura de cm, diagonala este cm, nu cm.
- Împarți diagonala la 2 ca să afli latura. Jumătatea diagonalei este , distanța de la centru la vârf, nu latura. Latura se obține împărțind diagonala la .
- Spui că un romb cu un unghi de „seamănă” cu pătratul, dar nu concluzionezi. Un romb cu un unghi drept este chiar pătrat, iar un dreptunghi cu două laturi alăturate egale la fel. Scrie concluzia explicit, cu definiția pe care te bazezi.
Exersează : pătratul
Din același capitol
- Rombul, exerciții rezolvate
- Paralelogramul, exerciții rezolvate
- Mediana și centrul de greutate
- Linia mijlocie în triunghi, exerciții rezolvate
- Aria pătratului, exerciții rezolvate
Întrebări frecvente despre pătrat
Pătratul este dreptunghi sau romb?
Este amândouă. Are toate unghiurile drepte, deci este dreptunghi, și are toate laturile egale, deci este romb. De aceea are proprietățile ambelor figuri.
Cum aflu latura pătratului dacă știu doar diagonala?
Împarți diagonala la și raționalizezi: . De exemplu, pentru cm, latura este cm.
Câte axe de simetrie are pătratul?
Patru: cele două diagonale și cele două drepte care trec prin mijloacele laturilor opuse. Dreptunghiul obișnuit are doar două.
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 un pătrat?
2. Un pătrat are latura . Care este formula ariei pătratului?
3. Un pătrat are latura . Care este formula lungimii diagonalei sale?
4. Care dintre afirmațiile despre diagonalele unui pătrat este adevărată?
5. Un pătrat are latura de cm. Care este perimetrul său?
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
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
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
ARIA TRIUNGHIULUI DREPTUNGHIC cu catete sau cu ipotenuză - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VII-a)
Capitolul 2: Patrulatere
COARDE ȘI ARCE ÎN CERC proprietăți, distanța de la centru la coardă - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VII-a)
Capitolul 3: Cercul
