SCHEMATY MATHEMATYCZKI

Trzy pytania Mathematyczki

Jak zacząć zadanie z geometrii?

W skrócie

Od czego zacząć obliczenia w zadaniu z geometrii?

W schemacie „Trzy pytania Mathematyczki” najpierw nazywasz szukaną wielkość, potem wypisujesz dane i ustalasz, który wzór lub własność prowadzi do wyniku. Przed obliczeniami sprawdź warunki użycia wybranego wzoru i ustal jednostkę odpowiedzi.

Do obliczenia pola trójkąta nie zawsze masz podaną wysokość. W pierwszym przykładzie wyznaczysz ją z twierdzenia Pitagorasa, a w drugim użyjesz tego twierdzenia do obliczenia przekątnej prostokąta.

Przejdź do kroków

Trzy pytania Mathematyczki

Jakie kroki zapamiętać?

Cel → dane i własności → związek prowadzący do wyniku.

  1. Czego szukam?

    Przepisz pytanie własnymi słowami i oznacz szukaną wielkość. Powiedz, czy chodzi o długość, pole, kąt czy inną wielkość; od tego zależy jednostka końcowego wyniku.

  2. Co wiem i z jakich własności mogę skorzystać?

    Zapisz dane oraz zaznacz je na szkicu. Oddziel dane od wniosków: równość boków, kąt prosty czy podział odcinka muszą wynikać z treści albo z własności wskazanej figury.

  3. Jaki związek łączy dane z celem?

    Wybierz wzór lub własność i sprawdź ich warunki. Jeśli brakuje potrzebnej długości, oblicz ją wcześniej; potem wyznacz cel, zapisz jednostkę i sprawdź zgodność wyniku z danymi.

PRZYKŁADY Z ROZWIĄZANIAMI

Jak zastosować schemat w zadaniu?

Przeczytaj polecenie, a następnie prześledź obliczenia.

PRZYKŁAD 1

Pole trójkąta równobocznego bez przybliżania pierwiastka

Trójkąt równoboczny ABC ma bok długości 8 cm. Oblicz jego pole, wyznaczając najpierw wysokość; podaj dokładny wynik.

  1. Czego szukam? P oznacza pole trójkąta, więc wynik będzie w cm2cm². Oznaczam przez h długość wysokości CD opuszczonej z C na bok AB; h wyrażam w cm.
  2. Co wiem? W trójkącie równobocznym wysokość dzieli podstawę na połowy: AD = DB = 4 cm, a kąt ADC jest prosty. Z twierdzenia Pitagorasa: h2h^2 + 424^2 = 828^2, czyli h2h^2 = 48, stąd h = 48√48 = 43√3 cm, bo długość jest dodatnia.
  3. Jaki związek prowadzi do celu? Pole to połowa iloczynu podstawy i odpowiadającej jej wysokości: P = (8·43)2(8 · 4√3)/2 = 163√3 cm2cm².

Odpowiedź: Pole trójkąta ABC wynosi dokładnie 163√3 cm2cm².

Kontrola: Wyznaczona wysokość pasuje do danych: (43)2(4√3)^2 + 424^2 = 48 + 16 = 64 = 828^2. W obliczeniu pola użyliśmy podstawy AB i prostopadłej do niej wysokości CD; wynik zachowuje jednostkę cm2cm².

PRZYKŁAD 2

Przekątna prostokąta z twierdzenia Pitagorasa

Prostokąt ABCD ma boki AB = 9 cm i BC = 12 cm. Oblicz długość przekątnej AC.

  1. Czego szukam? d oznacza długość przekątnej AC wyrażoną w cm. Nie obliczam pola ani obwodu prostokąta.
  2. Co wiem? Kąt ABC w prostokącie ma 90°. W trójkącie ABC boki AB i BC są przyprostokątnymi, a AC jest przeciwprostokątną.
  3. Jaki związek prowadzi do celu? d2d^2 = 929^2 + 12212^2 = 81 + 144 = 225, więc d = 225√225 = 15 cm; wybieram dodatnią długość.

Odpowiedź: Przekątna AC ma długość 15 cm.

Kontrola: 15215^2 = 225 i 929^2 + 12212^2 = 225, więc długości spełniają właściwą zależność. Przekątna 15 cm jest dłuższa od każdego z boków tego prostokąta.

ĆWICZENIA

Zadania do samodzielnego rozwiązania

Zakryj przykłady i rozwiąż zadanie na kartce. Potem porównaj swój zapis z odpowiedzią oraz kontrolą wyniku.

Zadanie 1

Trójkąt równoboczny ma bok długości 10 cm. Oblicz jego wysokość i pole; oba wyniki podaj dokładnie.

Pokaż rozwiązanie zadania 1
  1. Oznaczam przez h długość wysokości w cm, a przez P pole w cm2cm². Wysokość trójkąta równobocznego dzieli podstawę na dwie części po 5 cm i jest do niej prostopadła.
  2. W powstałym trójkącie prostokątnym: h2h^2 + 525^2 = 10210^2. Zatem h2h^2 = 75 i h = 75√75 = 53√3 cm, bo h jest dodatnią długością.
  3. Pole: P = (10·53)2(10 · 5√3)/2 = 253√3 cm2cm². Wysokość i pole pozostawiam z pierwiastkiem, bez przybliżenia dziesiętnego.

Odpowiedź: Wysokość wynosi 53√3 cm, a pole 253√3 cm2cm².

Kontrola: (53)2(5√3)^2 + 525^2 = 75 + 25 = 100 = 10210^2. Podstawa 10 cm i wysokość 53√3 cm dają pole 253√3 cm2cm².

Zadanie 2

W trójkącie prostokątnym ABC kąt ACB ma 90°, AC = 8 cm, a AB = 17 cm. Oblicz długość BC.

Pokaż rozwiązanie zadania 2
  1. b oznacza szukaną długość BC wyrażoną w cm. Bok AB leży naprzeciw kąta prostego ACB, więc jest przeciwprostokątną; AC i BC to przyprostokątne.
  2. Zapisuję właściwą zależność: 828^2 + b2b^2 = 17217^2. Odejmuję 828^2 od obu stron: b2b^2 = 289 − 64 = 225.
  3. Długość b jest dodatnia, zatem b = 225√225 = 15 cm.

Odpowiedź: Bok BC ma długość 15 cm.

Kontrola: 828^2 + 15215^2 = 64 + 225 = 289 = 17217^2; przeciwprostokątna 17 cm jest dłuższa od obu przyprostokątnych.

Po przerwie wróć do podobnego zadania na innych danych. Sprawdź, czy nadal rozpoznajesz warunki i potrafisz zapisać kroki.

WARUNKI STOSOWANIA

Kiedy ten schemat pomaga?

Schemat służy do porządkowania zadań o długościach, kątach, polach i bryłach. Tutaj ćwiczymy pole trójkąta równobocznego oraz długości w trójkącie prostokątnym; wszystkie wymiary podajemy w centymetrach.

  • Rysunek pomocniczy nie musi zachowywać skali. Długości i kąty bierz z treści, oznaczeń oraz uzasadnionych własności, a nie z pomiaru obrazka.
  • Twierdzenie Pitagorasa stosuj w trójkącie prostokątnym. Przeciwprostokątna leży naprzeciw kąta prostego; nie wybieraj jej tylko na podstawie wyglądu rysunku.
  • We wzorze na pole trójkąta wysokość musi być prostopadła do wybranej podstawy lub prostej zawierającej tę podstawę. Boku nachylonego do podstawy nie podstawiaj w miejsce tej wysokości.
  • Długość jest dodatnia. Gdy obliczasz ją z kwadratu długości, wybierz dodatni pierwiastek; cm opisuje długość, a cm2cm² pole.

ZASADY I ŹRÓDŁA

Na jakich zasadach opiera się schemat?

Nazwa i opis kolejności są opracowaniem Mathematyczki. Własności matematyczne oraz wymagania sprawdzisz w źródłach poniżej.

POZOSTAŁE SCHEMATY

Jaki schemat przyda się dalej?

Zacznij od jednej trudności. Możesz połączyć planowanie z późniejszym sprawdzeniem odpowiedzi.

CENTRUM PRYWATNOŚCI

Wybierz, na co pozwalasz

Każda opcjonalna kategoria jest domyślnie wyłączona. Odmowa nie ogranicza dostępu do podstawowej treści strony.