20 Problemes Olímpics

Introducció

Enunciats

Solucions

Teoria

Guies

Adreces

Teoria: Els triangles i les seues propietats

TRIANGLES.

Un triangle  és la figura geomètrica del plànol formada per 3 segments

anomenats costats els extrems dels quals es tallen 2 a 2 en 3 punts anomenats vèrtexs.

 

Els vèrtexs s’escriuen en lletres majúscules i el costat oposat al vèrtex en la mateixa lletra minúscula.

 

 

 

 

 

Propietats:

1.- La suma de dos costats és major que l’altre costat.


Figura
triangles1a.fig

Applet created on 5/04/11 byRicard Peiró with CabriJava

2.- La suma dels angles d’un triangle mesura 180º.


Figura
triangles1b.fig

Applet created on 5/04/11 by Ricard Peiró with CabriJava

Dos triangles  són iguals si els costats i els angles corresponents són iguals.

 

Criteris d’igualtat de triangles.

 

Criteri 1.

Dos triangles  són iguals si  , és a dir,

dos triangles són iguals si tenen iguals dos costats i l’angle comprés entre ells.

Criteri 2.

Dos triangles  són iguals si  , és a dir,

dos triangles són iguals si tenen igual un costat i els angles continguts.

Criteri 3.

Dos triangles  són iguals si  , és a dir,

dos triangles són iguals si tenen els costats corresponents són iguals.

 

Classificació dels triangles:

Segons els costats:

Equilàter: Té els 3 costats són iguals.

Isòsceles: Té 2 costats iguals.

Escalè: Té els tres costats desiguals.

Segons els angles:

Acutangle: Té els 3 angles aguts.

Rectangle: Té un angle recte i els altres aguts.

Obtusangle: Té un angle obtús i els altres aguts.

 

Les mitjanes i el baricentre

 

La mitjana: És el segment que uneix un vèrtex i el punt mig del costat oposat al vèrtex.

 

Les 3 mitjanes d’un triangle es creuen en un punt G anomenat baricentre o centre de gravetat del triangle.

 

Propietat del baricentre d’un triangle.

 

El baricentre d’un triangle està a doble distància del vèrtex que del punt mig del costat oposat.

 

Mesures de les mitjanes referides als vèrtexs A, B, i C són:

          


Figura
triangles1c.fig

Applet created on 5/04/11 by Ricard Peiró with CabriJava

 

Les mediatrius i el circumcentre

 

La mediatriu: És la recta que passa pel punt mig de cada costat i és perpendicular al costat.

 

Les 3 mediatrius d’un triangle es creuen en un punt que s’anomena circumcentre, que té la propietat

de ser el centre de la circumferència circumscrita al triangle.

 

El diàmetre de la circumferència circumscrita és igual a la constant de la proporció del teorema dels sinus.

 

Teorema del sinus:

En qualsevol triangle  es té que:


Figura
triangles1d.fig

Applet created on 5/04/11 by Ricard Peiró with CabriJava

 

Les bisectrius interiors i l’incentre

 

La bisectriu: És la recta que passa pel vèrtex que formen dos costats i divideix per la meitat a

l’angle que formen els mateixos costats.

 

Les 3 bisectrius interiors d’un triangle es creuen en un punt que s’anomena incentre, que té la propietat

de ser el centre de la circumferència inscrita al triangle.

 

 

Propietat dels punts de tangència de la circumferència inscrita al triangle.

Siga  el punt de tangència de la circumferència inscrita i .

Siga  el punt de tangència de la circumferència inscrita i .

Siga  el punt de tangència de la circumferència inscrita i .

Aleshores:

,   ,   .


Figura
triangles1e1.fig

Applet created on 5/04/11 by Ricard Peiró with CabriJava

 

Propietat de la bisectriu d’un triangle:

Siga el triangle  considerem el punt P intersecció de la bisectriu de l’angle  amb el costat .

Aleshores:


Figura
triangles1e2.fig

Applet created on 5/04/11 by Ricard Peiró with CabriJava

 

Les altures i l’ortocentre

 

L’altura: És la recta que passa per un vèrtex i es perpendicular al costat oposat.

Les tres altures d’un triangle es creuen en un punt que s’anomena ortocentre.

Normalment considerem l’altura d’un triangle com el segment de la recta altura que

uneix el vèrtex i el punt del costat oposat, .

En un triangle qualsevol


Figura
triangles1f.fig

Applet created on 5/04/11 by Ricard Peiró with CabriJava

 

Àrea d’un triangle.

 

L’àrea d’un triangle és

 

La fórmula no depén de la base escollida.

 

Fórmula d’Heró.  L’àrea d’un triangle  és:

 

Si  el semiperímetre

 

Fórmula trigonomètrica:

       

 

Altres fórmules del càlcul de l’àrea d’un triangle:

 

Si r és el radi de la circumferència inscrita i  el semiperímetre

.

 

Si R és el radi de la circumferència circumscrita:

.

 

Propietats de proporcionalitat de les àrees de dos triangles

Dos triangles que tenen la mateixa base les àrees són proporcionals a les altures.


Figura
triangles1g1.fig

Applet created on 6/04/11 by Ricard Peiró with CabriJava

 

Dos triangles que tenen la mateixa altura les àrees són proporcionals a les bases.


Figura
triangles1g2.fig

Applet created on 6/04/11 by Ricard Peiró with CabriJava

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

Enunciats