Geometria piana: elementi, formule, esempi

IL geometriapiatto è il campo di studio che si concentra su oggetti appartenenti al piatto, cioè tutti i suoi elementi (punto, linea e poligoni) sono “nel” piano. La geometria ha avuto i suoi inizi nell'antica Grecia ed è anche conosciuta come geometriaeuclideopiatto, in onore di un grande studioso del campo di nome Euclide. Il matematico alessandrino Euclide è conosciuto come il "padre della geometria".

Leggi anche: Geometria spaziale - studio di figure con tre dimensioni

concetti di geometria piana

Alcuni concetti sono essenziali per comprendere la geometria piana, ma non sono dimostrabili, essendo chiamati concetti primitivi. Sono loro:

  • Punto

Il punto non ha dimensione e rappresentiamolo con una lettera maiuscola.

  • dritto

La linea ha una dimensione, la lunghezza, ed è rappresentata da una lettera minuscola. La linea è infinita.

Dal concetto di retta possiamo definire altri tre concetti: segmento di retta, semiretta e angolo.

segmento dritto

Il segmento di linea è definito da una linea delimitata da due punti distinti, ovvero una linea con un inizio e una fine.

semirettale

Un raggio è definito come una linea retta con un inizio e senza fine, cioè sarà infinito in una delle direzioni.

Angolo

oh angolo viene utilizzato per misurare lo spazio tra due segmenti rettilinei, raggiati o rettilinei. Quando misuriamo un angolo, ne determiniamo l'ampiezza.

  • Appartamento

Il piano ha due dimensioni ed è rappresentato da una lettera greca (α, β, γ, … ).

Vedi anche: Punto, linea, piano e spazio: nozioni di base sulla geometria piana

Formule e figure principali della geometria piana

Ora esamineremo le formule principali per il calcolo delle aree delle figure piatte.

  • triangolo

Per calcolare l'area di a triangolo, basta moltiplicare la misura della base (b) con la misura dell'altezza (h) e dividere il risultato per due.

  • Quadrato

Conosciamo i lati del quadrato sono tutti uguali. Per calcolare la sua area, moltiplichiamo la misura della base con la misura dell'altezza. Poiché le misure sono le stesse, moltiplicarle equivale a quadrare il lato.

  • Rettangolo

La zona di rettangolo è dato moltiplicando la base per l'altezza.

  • Diamante

La zona di diamante è dato dal prodotto della diagonale maggiore (D) e della diagonale minore (d) diviso due.

  • trapezio

La zona di trapezio è dato dal prodotto dell'altezza per la somma della base maggiore (B) e della base minore (b) divisa per due.

  • Cerchio

La zona di cerchio di raggio r è dato dal prodotto del raggio al quadrato con il numero irrazionale (solitamente si usa il valore ℼ = 3,14).

Vedi anche: Area dei solidi geometrici - formule ed esempi

geometria piana e spaziale

IL geometria piana è caratterizzato dall'avere tutti i suoi elementi contenuti nel piano. Pertanto, nessun oggetto nella geometria piana ha volume, ma area. Ma il mondo reale non ha solo due dimensioni, giusto? Tu, in questo momento, puoi muoverti avanti e indietro (una dimensione), a destra e a sinistra (un'altra dimensione) e, infine, ruotare in una sedia da ufficio (un'altra dimensione), ovvero tre dimensioni.

IL geometria spaziale si tratta di studiare oggetti che si trovano nella terza dimensione. Alcune delle strutture studiate nella geometria spaziale sono presenti nella nostra vita quotidiana, come sfere, coni, cilindri e ciottoli.

Geometria piana in Enem

La geometria piana ha molte applicazioni nella nostra vita quotidiana. Data la sua ampia applicabilità, c'è una serie di problemi che possono essere esplorati e, di conseguenza, questo argomento appare frequentemente nelle domande relative agli esami di ammissione e all'Enem.

Le domande di geometria piana richiedono un ragionamento costruttivo e logico da parte dello studente. La grande difficoltà delle domande non è con i concetti geometrici stessi, ma con il coinvolgimento di temi come equazione di primo grado, equazione di secondo grado, operazioni con frazioni, percentuale e proporzione. Diamo un'occhiata ad alcuni esempi.

Esempio 1

(Enem/2012) Il 20 febbraio 2011, il vulcano Bulusan ha eruttato nelle Filippine. La sua posizione geografica sul globo è data dal GPS con una longitudine di 124° 3' 0'' ad est del meridiano di Greenwich. (Dato: 1 ° è uguale a 60 'e 1 è uguale a 60 ".)

PAVARIN, G. Galilei, febbraio 2012 (adattato)

La rappresentazione angolare della posizione del vulcano rispetto alla sua longitudine in forma decimale è:

a) 124,02°

b) 124,05°

c) 124,20°

d) 124,30°

e) 124,50°

Soluzione

Per risolvere l'esercizio, dobbiamo trasformare 124° 3' e 0" (leggi: centoventiquattro gradi, tre minuti e zero secondi) in gradi. Per questo, scriviamo solo i 3 minuti in gradi e, poiché la posizione ha 0″, non c'è niente da fare.

Era previsto dall'esercizio che 1° equivale a 60'. Usiamo a semplice regola del tre per determinare quanti gradi abbiamo in 3 minuti.

1° – – – 60’

xx – – – 3’

60x = 3

x = 3 ÷ 60

x = 0,05°

Quindi, 124° 3' e 0" equivale a scrivere:

124° + 0,05° + 0°

124,05°

Risposta: alternativa b.

→Esempio 2

(Enem/2011) Una scuola ha un terreno vuoto in formato rettangolare con un perimetro di 40 m, dove l'intenzione è quella di realizzare un'unica costruzione che sfrutti il ​​più possibile l'area. Dopo un'analisi effettuata da un ingegnere, concluse che, per raggiungere la massima superficie del terreno con una sola costruzione, l'opera ideale sarebbe stata:

a) un bagno di 8 m2.

b) un'aula di 16 m2.

c) un auditorium di 36 m2.

d) un cantiere con 100 m2.

e) un blocco di 160 m2.

Soluzione

Poiché non conosciamo le dimensioni del terreno rettangolare, chiamiamole x e y.

Secondo l'affermazione, il perimetro è uguale a 40 m, cioè la somma di tutti i lati è uguale a 40 m, quindi:

x + x + y + y = 40

2x + 2y = 40

2(x +y) = 40

x + y = 20

y = 20 - x

Sappiamo anche che l'area di un rettangolo è data dal prodotto della base e dell'altezza, in questo modo:

A = x · y

Sostituendo il valore di y, isolato in precedenza, abbiamo:

A = x · (20 - x)

A = - x2 + 20x

Ora, per sapere qual è l'area massima, basta determinare il valore funzione massima A, cioè determinare il vertice della parabola. il valore di xv Esso è dato da:

Per determinare il valore yv, sostituiamo il valore di xv nella funzione A

A = - x2 + 20x

A = – (10)2 + 20(10)

A = – 100 + 200

A = 100 m2

Pertanto, l'area massima è di 100 m2.

Risposta: alternativa d.

La geometria piana è l'area della matematica che studia le figure piane.
La geometria piana è l'area della matematica che studia le figure piane.

esercizi risolti

domanda 1 – Sapendo che l'area del trapezio sottostante è di 18 m2, determinare il valore di x.

Risoluzione

Poiché l'area è pari a 18 m2, possiamo sostituirlo nella formula dell'area del trapezio, così come i valori delle misure date dal problema. Aspetto:

Risolvendo ora l'equazione di secondo grado, abbiamo:

Nota che il valore di x nel problema rappresenta una misura di lunghezza, quindi può assumere solo un valore positivo, quindi:

x = 3

Domanda 2 – Calcola l'area del diamante che ha la diagonale più grande come il doppio della più piccola.

Risoluzione

Poiché non conosciamo i valori delle diagonali, chiamiamole con x.

Diagonale minore (d) → x

Diagonale più grande (D) → 2x

E sostituendo queste informazioni nella formula, abbiamo:

di Robson Luiz
Insegnante di matematica

Fonte: Scuola Brasile - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/geometria-plana.htm

Centro di Massa. Calcolo del centro di massa

Centro di Massa. Calcolo del centro di massa

oh centro di Massa di un corpo è un punto che si comporta come se l'intera massa del corpo fosse ...

read more
Geometria piana: elementi, formule, esempi

Geometria piana: elementi, formule, esempi

IL geometriapiatto è il campo di studio che si concentra su oggetti appartenenti al piatto, cioè ...

read more