Cum calculam lungimea unor segmente cand stim un raport

1. Daca M apartine [AB] si AB=18 cm, calculati lungimile segmentelor [AM] si [MB] in situatiile:
a) AM supra MB=2supra 7
Solutie:
\frac{AM}{MB}=\frac{2}{7}\Rightarrow AM=\frac{2}{7}\cdot MB
Stim ca M\in [AB]
Astfel avem:
AB=AM+MB\Rightarrow 18=\frac{2}{7}MB+MB\Rightarrow 18=\frac{2}{7}MB+\frac{7}{7}MB\Rightarrow 18=\frac{9}{7}\cdot MB\Rightarrow MB=18:\frac{9}{7}\Rightarrow MB=18\cdot\frac{7}{9}^{(9}\Rightarrow MB=2\cdot\frac{7}{1}\Rightarrow MB=2\cdot 7=14\;\; cm
Si AM=AB-MB\Rightarrow AM=18-14=4\;\; cm.

cum calculam lungimea unor segmente
b) AM supra AB= 2 supra 3
Stim ca
\frac{AM}{AB}=\frac{2}{3}
Stim ca AB=18 cm
astfel obtinem:
\frac{AM}{18}=\frac{2}{3}\Rightarrow AM=\frac{2}{3}\cdot 18^{(3}=\frac{2}{1}\cdot 6\Rightarrow AM=2\cdot 6=12\;\; cm
Cum AM=12 cm
Obtinem:
AB=AM+MB\Rightarrow 18=12+MB\Rightarrow MB=18-12\Rightarrow MB=6 cm

cum calculam lungimea unor segmente

2. Daca punctul P apartine [AB] , astfel incat AP supra PB=3 supra 5, calculati
a) AP supra AB
b) PB supra AB
Solutie:
Stim ca:
\frac{AP}{PB}=\frac{3}{5}
Din raportul de mai sus obtinem:
\frac{AP}{3}=\frac{PB}{5}
Adica
\frac{AP}{3}=k\Rightarrow AP=3k
Dar si
\frac{PB}{5}=k\Rightarrow PB=5\cdot k
Astfel AB=AP+PB=3k+5k=8k
astfel raportul
\frac{AP}{AB}=\frac{3k}{8k}^{(k}=\frac{3}{8}
Si
\frac{PB}{AB}=\frac{5k}{8k}^{(k}=\frac{5}{8}

3. In triunghiul TLE, se iau punctele A apartine (TL), S apartine (TE), astfel incat AS\\ LE.

a) Daca TA=4 cm , AL=3 cm,TE=14 cm,atunci TS=?

 

Demonstratie:

probleme rezolvate cu teorema lui Thales

Stim ca AS||LE, deci cu Teorema lui Thales obtinem segmente proportionale:

\frac{TA}{TL}=\frac{TS}{TE}

Observati ca am folosit proportiile derivate pentru Teorema lui Thales.

Dar mai intai sa aflam TL, astfel TL=TA+AL\Rightarrow TL=4+3=7\;\; cm

Si obtinem egalitatea de rapoarte:

\frac{TA}{TL}=\frac{TS}{TE}\Rightarrow \frac{4}{7}=\frac{TS}{14}\Rightarrow 7\cdot TS=4\cdot 14\Rightarrow TS=\frac{4\cdot 14}{7}^{(7}=\frac{4\cdot 2}{1}=7

deci obtinem ca TS=8 cm

b) Daca TA=10 cm, TS=15 cm, SE=6 cm,atunci AL=?

Demonstratie:

probleme rezolvate cu Teorema lui Thales

Stim ca AS||LE, deci cu Teorema lui Thales, obtinem:

\frac{TA}{AL}=\frac{TS}{SE}\Rightarrow \frac{10}{AL}=\frac{15}{6}\Rightarrow 15\cdot AL=10\cdot 6\Rightarrow AL=\frac{10\cdot 6}{15}=\frac{60}{15}=4\;\; cm

Si astfel am obtinut AL=4 cm.

Observati ca este destul de important atunci cand aplicam Teorema lui Thales sa avem grija din ce varf pornim si daca folosim proportii derivate sau proportiile directe.

Teorema lui Thales

Ca sa intelegem Teorema lui Thales trebuie sa stim cand doua rapoarte sunt proportionale. Mai intai trebuie sa stim ce conditie trebuie sa  punem , adica :

Segmentele  \left[AB\right], \left[BC\right], \left[CD\right]  sunt proportionale cu segmentele \left[A'B'\right], \left[B'C'\right], \left[C'D'\right], daca  lungimile lor exprimate cu aceeasi unitate de masura sunt proportionale.

 

\frac{AB}{A'B'}=\frac{BC}{B'C'}=\frac{CD}{C'D'}

Obs: Raportul a doua segmente este raportul lungimilor exprimate cu aceeasi unitate de masura.

Raportul a doua segmente nu depinde de  unitatea de masura aleasa.

Teorema lui Thales

O paralelea dusa  la una dintre laturile unui triunghi determina pe celelalte doua laturi (sau pe prelungirile acestora)  segmente proportionale.

Fie triunghiul ABC si DE|| BC astfel incat D\in AB, E\in AC

Cum aplicam teorema lui Thales intr-un triunghi
DE||BC rezulta
\frac{AD}{DB}=\frac{AE}{EC}

Obs: Concluzia teoremei lui Thales, scrisa pe baza figurii de mai sus poate fi scrisa folosind proportii derivate. Pentru a le retine mai usor, observati corepondenta punctelor de pe o latura cu cele de pe cealalta latura: A\rightarrow A, D\rightarrow E, B\rightarrow C, astfel se pot forma 6 proportii:

\frac{AD}{AB}=\frac{AE}{AC}, \frac{AB}{AD}=\frac{AC}{AE},\frac{DA}{DB}=\frac{EA}{EC},\frac{DB}{DA}=\frac{EC}{EA}, \frac{BA}{BD}=\frac{CA}{CE}, \frac{BD}{BA}=\frac{CE}{CA}.

Problema:

In triunghiul  MNP, R\in MN, MN=8 cm, MF=10 cm si ME=12 cm.

Calculati:

MP, daca  MT+MP= 24 cm, MN=14 cm, RN=10 cm

Dem:

Teorema lui Thales aplicatie
Daca aplicam teorema lui Thales cu ajutorul proportiilor derivate obtinem:
\frac{MR}{MN}=\frac{MT}{MP}
Stim si ca MT+MP=24 cm, rezulta ca MP=24-MT Stim si ca MN=MR+RN, rezulta ca 14 cm=MR+10 cm, deci MR=14cm- 10 cm, MR=4 cm.
Inlocuind mai sus cu datele pe care le stim obtinem:
\frac{4}{14}=\frac{MT}{24-MT} \Rightarrow 4\cdot\left(24-MT\right)=14\cdot MT\Rightarrow
96-4\cdot MT=14MT\Rightarrow 14MT+4MT=96\Rightarrow 18MT=96 cm \Rightarrow MT=96:18\Rightarrow MT=\frac{96}{18} =\frac{16}{3}cm.
Stim ca MT+MP=24 cm \Rightarrow \frac{16}{3} cm+MP=24 cm\Rightarrow MP=24-\frac{16}{3} cm\Rightarrow MP=\frac{24\cdot 3-1\cdot 16}{3}-\frac{72-16}{3}=\frac{56}{3} cm
Deci  este important sa intelegem cum sa aplicam teorema lui Thales, dar si proportiile derivate.