Teorema di Pitagora: formula ed esercizi

oh teorema di Pitagora elenca la lunghezza dei lati del triangolo rettangolo. Questa figura geometrica è formata da un angolo interno di 90°, detto angolo retto.

L'enunciato di questo teorema è:

"La somma dei quadrati delle tue gambe corrisponde al quadrato della tua ipotenusa."

Formula del teorema di Pitagora

Secondo l'enunciato del Teorema di Pitagora, la formula è rappresentata come segue:

Il2 = b2 + c2

Essere,

Il: ipotenusa
B: cateto
ç: cateto

Rettangolo Triangolo

IL ipotenusa è il lato più lungo di un triangolo rettangolo e il lato opposto all'angolo retto. Gli altri due lati sono le gambe. L'angolo formato da questi due lati ha una misura pari a 90º (angolo retto).

Abbiamo anche identificato le gambe, secondo un angolo di riferimento. Cioè, il lato può essere chiamato lato adiacente o lato opposto.

Quando la gamba è vicina all'angolo di riferimento, si chiama adiacente, d'altra parte, se è contro questo angolo, si chiama di fronte.

Ipotenusa e lato opposto

Di seguito sono riportati tre esempi di applicazioni del teorema di Pitagora alle relazioni metriche di un triangolo rettangolo.

Esempio 1: calcola la misura dell'ipotenusa

Se un triangolo rettangolo ha 3 cm e 4 cm come misure dei cateti, qual è l'ipotenusa di questo triangolo?

dritto un quadrato spazio uguale spazio dritto b quadrato spazio più dritto c quadrato dritto uno spazio quadrato uguale spazio 4 quadrato spazio più spazio 3 à quadrato dritto un quadrato spazio uguale a 16 spazio più spazio 9 dritto un quadrato spazio uguale a 25 dritto a spazio uguale a spazio radice quadrata di 25 dritto a spazio uguale a spazio 5

Pertanto, i lati del triangolo rettangolo sono 3 cm, 4 cm e 5 cm.

Esempio 2: calcola la misura di una delle gambe

Determina la misura di un cateto che fa parte di un triangolo rettangolo, la cui ipotenusa misura 20 cm e l'altro cateto misura 16 cm.

dritto a quadrato spazio uguale a spazio dritto b quadrato più spazio c quadrato spazio doppio freccia destra dritto b quadrato spazio uguale a spazio dritto a al quadrato spazio meno spazio dritto c al quadrato dritto b al quadrato spazio uguale a spazio 20 al quadrato spazio meno spazio 16 al quadrato dritto b al quadrato spazio uguale a spazio 400 spazio meno spazio 256 dritto b quadrato spazio uguale a 144 dritto b spazio uguale a spazio radice quadrata di 144 dritto b spazio uguale a spazio 12

Pertanto, le misure dei lati del triangolo rettangolo sono 12 cm, 16 cm e 20 cm.

Esempio 3: controlla se un triangolo è un rettangolo

Un triangolo ha i lati di 5 cm, 12 cm e 13 cm. Come fai a sapere se è un triangolo rettangolo?

Per dimostrare che un triangolo rettangolo è vero le misure dei suoi lati devono obbedire al teorema di Pitagora.

dritto uno spazio al quadrato uguale spazio dritto b spazio al quadrato più spazio dritto c al quadrato 13 spazio al quadrato uguale a spazio 12 al quadrato spazio più spazio 5 al quadrato 169 spazio uguale a spazio 144 spazio più spazio 25 169 spazio uguale a 169

Poiché le misure date soddisfano il teorema di Pitagora, cioè il quadrato dell'ipotenusa è uguale alla somma dei quadrati dei cateti, allora possiamo dire che il triangolo è un rettangolo.

Leggi anche: Relazioni metriche nel triangolo rettangolo

triangolo pitagorico

Quando misura i lati di a triangolo rettangolo sono numeri interi positivi, il triangolo è chiamato triangolo pitagorico.

In questo caso, le gambe e l'ipotenusa sono chiamate "vestito pitagorico" o "trio pitagorico". Per verificare se tre numeri formano un trio pitagorico, usiamo la relazione a2 = b2 + c2.

Il trio pitagorico più noto è rappresentato dai numeri: 3, 4, 5. Essendo l'ipotenusa uguale a 5, il cateto maggiore uguale a 4 e il cateto minore uguale a 3.

triangolo pitagorico

Nota che l'area dei quadrati disegnati su ciascun lato del triangolo sono correlati proprio come il Teorema di Pitagora: l'area del quadrato sul lato lungo corrisponde alla somma delle aree degli altri due piazza.

È interessante notare che i multipli di questi numeri formano anche un seme pitagorico. Ad esempio, se moltiplichiamo il trio 3, 4 e 5 per 3, otteniamo i numeri 9, 12 e 15 che formano anche un seme pitagorico.

Oltre ai semi 3, 4 e 5, ci sono una moltitudine di altri semi. A titolo di esempio possiamo citare:

  • 5, 12 e 13
  • 7, 24, 25
  • 20, 21 e 29
  • 12, 35 e 37

Leggi anche: Trigonometria nel triangolo rettangolo

Chi era Pitagora?

secondo la storia Pitagora di Samos (570 a.. - 495 a. C.) è stato un filosofo e matematico greco fondatore della Scuola Pitagorica, situata nell'Italia meridionale. Chiamata anche Società Pitagorica, comprendeva studi di matematica, astronomia e musica.

Sebbene le relazioni metriche del triangolo rettangolo fossero già note ai Babilonesi, vissuti molto prima di Pitagora, la prima prova che questo teorema applicato a qualsiasi triangolo rettangolo si crede sia stata fatta da Pitagora.

Il teorema di Pitagora è uno dei teoremi più conosciuti, importanti e utilizzati in matematica. È essenziale per risolvere problemi di geometria analitica, geometria piana, geometria spaziale e trigonometria.

Oltre al teorema, altri importanti contributi della Società Pitagorica per la Matematica furono:

  • Scoperta dei numeri irrazionali;
  • Proprietà degli interi;
  • MMC e MDC.

Leggi anche: Formule matematiche

Dimostrazioni del teorema di Pitagora

Ci sono diversi modi per dimostrare il teorema di Pitagora. Ad esempio, il libro La proposta pitagorica, pubblicato nel 1927, presentava 230 modi per dimostrarlo e un'altra edizione, pubblicata nel 1940, aumentava a 370 dimostrazioni.

Guarda il video qui sotto e controlla alcune dimostrazioni del teorema di Pitagora.

Quanti modi ci sono per dimostrare il teorema di Pitagora? - Betty Fei

Esercizi commentati sul teorema di Pitagora

domanda 1

(PUC) La somma dei quadrati dei tre lati di un triangolo rettangolo è 32. Quanto misura l'ipotenusa del triangolo?

a) 3
b) 4
c) 5
d) 6

Alternativa corretta: b) 4.

Dalle informazioni contenute nella dichiarazione, sappiamo che il2 + b2 + c2 = 32. D'altra parte, per il teorema di Pitagora dobbiamo2 = b2 + c2 .

Sostituendo il valore di b2+c2 dal2 nella prima espressione troviamo:

Il2 + il2 =32 ⇒ 2. Il2 = 32 ⇒ in2 = 32/2 da ⇒ a2 = 16 ⇒ a = √ 16
a=4

Per ulteriori domande, vedere: Teorema di Pitagora - Esercizi

Domanda 2

(E nemmeno)

esercitare nemico

Nella figura sopra, che rappresenta il disegno di una scala con 5 gradini della stessa altezza, la lunghezza totale del corrimano è pari a:

a) 1,9 m
b) 2,1 m
c) 2,0 m
d) 1,8 m
e) 2,2 m

Alternativa corretta: b) 2.1m.

La lunghezza totale del corrimano sarà pari alla somma dei due tratti di lunghezza pari a 30 cm con il tratto di cui non conosciamo la misura.

Possiamo osservare dalla figura che la sezione incognita rappresenta l'ipotenusa di un triangolo rettangolo, la cui misura di uno dei cateti è pari a 90 cm.

Per trovare la misura dell'altra gamba, dobbiamo aggiungere la lunghezza dei 5 passi. Quindi abbiamo b = 5. 24 = 120 cm.

Per calcolare l'ipotenusa, applichiamo a questo triangolo il teorema di Pitagora.

Il2 = 902 + 1202 per2 = 8100 + 14 400 da ⇒ a2 = 22 500 a = √ 22 500 = 150 cm

Nota che avremmo potuto usare l'idea dei semi pitagorici per calcolare l'ipotenusa, poiché le gambe (90 e 120) sono multipli del seme 3, 4 e 5 (moltiplicando tutti i termini per 30).

In questo modo la misura totale del corrimano sarà:

30 + 30 + 150 = 210 cm = 2,1 m

Metti alla prova le tue conoscenze con Esercizi di trigonometria

Domanda 3

(UERJ) Millôr Fernandes, in un bellissimo omaggio alla Matematica, ha scritto una poesia dalla quale estraiamo il frammento qui sotto:

A tanti fogli di un libro di matematica,
un Quoziente si innamorò selvaggiamente un giorno
da uno sconosciuto.
La guardava con i suoi innumerevoli sguardi
e la vide dall'apice alla base: una strana figura;
occhi romboidali, bocca trapezoidale,
corpo rettangolare, seno sferoidale.
Ha reso la tua vita parallela alla sua,
fino a quando non si sono incontrati nell'Infinito.
"Tu chi sei?" - chiese con ansia radicale.
“Io sono la somma dei quadrati dei fianchi.
Ma puoi chiamarmi ipotenusa
.”

(Millor Fernandes. Trent'anni di me stesso.)

Incognita ha sbagliato a dire chi fosse. Per soddisfare il teorema di Pitagora, si dovrebbe fare quanto segue

a) “Io sono il quadrato della somma delle gambe. Ma chiamami il quadrato dell'ipotenusa.
b) “Io sono la somma delle gambe. Ma puoi chiamarmi ipotenusa.»
c) “Io sono il quadrato della somma delle gambe. Ma puoi chiamarmi ipotenusa.»
d) “Io sono la somma dei quadrati delle gambe. Ma chiamami il quadrato dell'ipotenusa.

Alternativa d) “Io sono la somma dei quadrati delle gambe. Ma chiamami il quadrato dell'ipotenusa.

Scopri di più sull'argomento:

  • triangolo isoscele
  • Seno, coseno e tangente
  • Matematica in Enem
Somma degli angoli interni di un poligono

Somma degli angoli interni di un poligono

La somma degli angoli interni di un poligono convesso può essere determinata conoscendo il numero...

read more
La relazione di Eulero: vertici, facce e spigoli

La relazione di Eulero: vertici, facce e spigoli

La relazione di Eulero è un'uguaglianza che mette in relazione il numero di vertici, spigoli e fa...

read more
Poligoni regolari: cosa sono, proprietà ed esempi

Poligoni regolari: cosa sono, proprietà ed esempi

Un poligono è regolare quando è convesso e ha tutti i lati e gli angoli della stessa misura. Pert...

read more