3. Koncepte dhe përkufizime
• Trekëndëshi me kulme 𝑨, 𝑩, 𝑪 shënohet simbolikisht me
∆ 𝑨𝑩𝑪 .
• Brinjët përballë kulmeve përkatës shënohen me
a, b, c.
• Vektorët korrespondues të brinjëve shënohen 𝒂, 𝒃, 𝒄.
• Ka vend barazimi vektorial: 𝒂 + 𝒃 = 𝒄.
• Kanë vend mosbarazimet:
𝒂 < 𝒃 + 𝒄, 𝒃 < 𝒂 + 𝒄, 𝒄 < 𝒂 + 𝒃
• Këndet e brendshëm të trekëndëshit shënohen me
𝜶, 𝜷, 𝜸.
4. Teorema e Kosinusit
Meqë kemi të vërtetë 𝒂 + 𝒄 = 𝒃 mund të shkruajmë
prodhimin skalar të dy vektorëve vetëm në termat e
gjatësive të brinjëve të trekëndëshit:
𝒃 ∙ 𝒄 =
𝟏
𝟐
𝒃
𝟐
+ 𝒄 𝟐 − 𝒃 − 𝒄
𝟐
=
𝟏
𝟐
(𝒃 𝟐 + 𝒄 𝟐 − 𝒂 𝟐)
Nga ku përftojmë masën e këndit në kulmin A duke
ditur edhe formulën 𝒃 ∙ 𝒄 = 𝒃 ∙ 𝒄 ∙ 𝒄𝒐𝒔𝜶:
𝒄𝒐𝒔𝜶 =
𝒃 ∙ 𝒄
𝒃𝒄
=
𝒃 𝟐 + 𝒄 𝟐 − 𝒂 𝟐
𝟐𝒃𝒄
Kjo është Teorema e Kosinusit.
5. Pohime
Pohim 1. Një trekëndësh është dybrinjënjishëm
atëherë dhe vetëm atëherë kur dy prej këndeve
të tij të brendshëm kanë masë të barabartë.
Pohim 2. Një trekëndësh është barabrinjës
atëhrë dhe vetëm atëherë kur të tre këndet e tij
të brendshëm kanë masa të barabarta.
6. Masa e këndeve
të brendshëm
• Teoremë (Shuma e këndeve të një
trekëndëshi). Nëse 𝛼, 𝛽 dhe 𝛾 janë tre kënde të
brendshme të një trekëndëshi atëherë
𝜶 + 𝜷 + 𝜸 = 𝝅.
• Teoremë: Shuma e këndeve të brendshme të
një shumëkëndëshi të mysët me n-kënde është
(𝒏 − 𝟐)𝝅 .
7. Teorema e Pitagorës
Këndi i brendshëm 𝛾 është kënd i drejtë atëherë
dhe vetëm atëherë kur
𝒂 𝟐 + 𝒃 𝟐 = 𝒄 𝟐.
Një vërtetim gjeometrik i teoremës së Pitagorës bëhet duke llogaritur sipërfaqen e
një katrori me brinjë (a+b) dhe duke e ndarë atë në dy mënyra të ndryshme si në
figurë. Mendohet se ky është një vërtetim që Babilonasit e kanë ditur që prej viteve
1900-1600 p.e.s., shumë kohë më parë në krahasim me Pitagorianët (570-480).
8. Treshja Pitagoriane
Treshja (𝒂, 𝒃, 𝒄) e numrave natyrorë është
quajtur treshe Pitagoriane në qoftë se
𝒂 𝟐
+ 𝒃 𝟐
= 𝒄 𝟐
. Është e qartë se edhe treshja e
formës (𝒌𝒂, 𝒌𝒃, 𝒌𝒄) për 𝒌 ∈ ℕ është Pitagoriane.
Treshja (𝒂, 𝒃, 𝒄) quhet treshe e thjeshtë
Pitagoriane nëse numrat 𝒂, 𝒃, 𝒄 janë të thjeshtë
midis tyre. Për të përftuar numra Pitagorianë
mjafton 𝒖 < 𝒗 të jenë dy numra natyrorë jo të dy
tek, dhe numrat Pitagorianë të përftuar janë:
𝒂 = 𝒗 𝟐
− 𝒖 𝟐
, 𝒃 = 𝟐𝒖𝒗, 𝒄 = 𝒗 𝟐
+ 𝒖 𝟐
9. Teoremat e Euklidit
• Teorema e Kateteve: Në një trekëndësh
kënddrejtë:
𝒂 𝟐 = 𝑩𝑪 𝟐 = 𝑩𝑭 ∙ 𝒄, 𝒃 𝟐 = 𝑨𝑪 𝟐 = 𝑨𝑭 ∙ 𝒄
• Teorema e Lartësisë: Në një trekëndësh
kënddrejtë: 𝒉 𝟐 = 𝑨𝑭 ∙ 𝑩𝑭
10. Kongruenca e
trekëndëshave
• Teoremë: Dy trekëndësha në plan me gjatësi brinësh
𝑎, 𝑏, 𝑐 dhe 𝑎′
, 𝑏′
, 𝑐′ janë kongruentë nëse 𝑎 = 𝑎′
, dhe
𝑏 = 𝑏′, 𝑐 = 𝑐′.
• Teoremë: (Teorema e kongruencës për trekëndëshat).
Dy trekëndësha janë kongruentë nëse kanë të njëjta:
1. Gjatësitë e tre brinjëve (rasti BBB).
2. Gjatësinë e dy brinjëve dhe këndin e përfshirë midis
tyre (rasti BKB).
3. Gjatësinë e dy brinjëve dhe këndin që ndodhet
përballë brinjës me gjatësi më të madhe.
4. Dy kënde dhe brinjën e përfshirë midis tyre
(rasti KBK).
11. Ngjashmëria e trekëndëshave
• Teoremë: Dy trekëndësha në plan me gjatësi brinjësh 𝑎, 𝑏, 𝑐 dhe
𝑎′, 𝑏′, 𝑐′ janë të ngjashëm kur plotësohen relacionet:
𝒂
𝒃
=
𝒂′
𝒃′
,
𝒂
𝒄
=
𝒂′
𝒄′
,
𝒃
𝒄
=
𝒃′
𝒄′
.
• Teoremë: (Teorema e ngjashmërisë për trekëndëshat).
Dy trekëndësha janë të ngjashëm nëse plotësohen kushtet e
mëposhtme:
1. Raporti i brinjëve përkatëse të jetë i barabartë. (rasti BBB).
2. Raporti i dy brinjëve dhe këndin ndërmjet tyre të jetë i
barabartë. (rasti BKB).
3. Raporti i dy brinjëve dhe këndi përballë brinjës më të madhe të
jenë të barabartë.
4. Dy kënde të barabartë dhe brinjë midis tyre të përpjesshme.
(rasti KBK).
12. Teorema e Menelausit
Konsiderojmë një trekëndësh me kulme 𝑨, 𝑩, 𝑪.
1. Nëse 𝑳 është një vijë e cila nuk kalon përgjatë
kulmeve të trekëndëshit dhe pret zgjatimet e brinjëve
të trekëndëshit në tre pika 𝑫, 𝑬, 𝑭, atëherë raporti
përpjestimor çon në relacionin:
• (*)
𝑨𝑫
𝑫𝑩
∙
𝑩𝑬
𝑬𝑪
∙
𝑪𝑭
𝑭𝑨
= −𝟏
2. Nëse 𝑫, 𝑬, 𝑭 jane tre pika në AB, BC dhe AC që
kënaqin relacionin (*), atëhere ato janë kolineare.
13. Teorema Ceva
Le të jetë ∆(𝐴, 𝐵, 𝐶) një trekëndësh. Le të jetë 𝑃 një pikë e brendshme ose e
jashtme e trekëndëshit, dhe supozojmë se vijat e mëposhtme priten në tre
pika 𝐷, 𝐸, 𝐹:
𝐿 𝐴, 𝐵 ∩ 𝐿 𝐶, 𝑃 = 𝐷 , 𝐿 𝐵, 𝐶 ∩ 𝐿 𝐴, 𝑃 = 𝐸 ,
𝐿 𝐴, 𝐶 ∩ 𝐿 𝐵, 𝑃 = 𝐹 .
Atëherë
𝑨𝑫
𝑫𝑩
∙
𝑩𝑬
𝑬𝑪
∙
𝑪𝑭
𝑭𝑨
= 𝟏 (∗∗)
Anasjelltas, le të na jenë dhënë tre pika 𝐷, 𝐸, 𝐹 në 𝐿 𝐴, 𝐵 , 𝐿(𝐵, 𝐶)dhe
𝐿(𝐴, 𝐶) që plotësojnë relacionin (∗∗). Atëherë secila prej transversaleve të
këndeve 𝐿 𝐴, 𝐸 , 𝐿(𝐵, 𝐹) dhe 𝐿(𝐶, 𝐷) janë paralele ose priten në një pikë të
përbashkët P.
14. Vijat dhe pikat
speciale të trekëndëshit
Nga Teorema Ceva dhe e
anasjellta e saj mund të
përftojmë një seri
rezultatesh të njohura
për pikat e prerjes në një
trekëndësh.
15. Teorema e Ortoqendrës
Tre lartësitë e trekëndëshit priten në një
pikë 𝑷 𝒐𝒄 e cila quhet ortoqendra e
trekëndëshit.
16. Teorema e mesoreve
Tre mesoret e trekëndëshit priten
në një pikë 𝑷 𝑪. Kjo pikë ndan çdo
mesore në raportin 𝟐: 𝟏. Pika 𝑷 𝑪
quhet qendra e trekëndëshit.
17. Teorema e përgjysmores
së këndit
Të treja përgjysmoret e këndeve të
brendshme të një trekëndëshi priten në një
pikë 𝑷𝒊𝒄.
18. Rrethi i brendashkruar
trekëndëshit
Nëse 𝑷𝒊𝒄 është pika e prerjes së përgjysmoreve të
këndeve në një trekëndësh, atëherë:
𝒅𝒊𝒔𝒕 𝑷𝒊𝒄, 𝑨𝑩 = 𝒅𝒊𝒔𝒕 𝑷𝒊𝒄, 𝑨𝑪 = 𝒅𝒊𝒔𝒕(𝑷𝒊𝒄, 𝑩𝑪)
Pra pika 𝑷𝒊𝒄 është qendra e rrethit të
brendashkruar trekëndëshit.
19. Teorema e përmesoreve
Tre përmesoret e trekëndëshit priten në një pikë 𝑷 𝒄𝒄. Për
këtë pikë kemi që:
𝒅𝒊𝒔𝒕 𝑷 𝒄𝒄, 𝑨 = 𝒅𝒊𝒔𝒕 𝑷 𝒄𝒄, 𝑩 = 𝒅𝒊𝒔𝒕(𝑷 𝒄𝒄, 𝑪)
Prandaj rrethi me qendër 𝑷 𝒄𝒄 dhe rreze 𝒅𝒊𝒔𝒕 𝑷 𝒄𝒄, 𝑨 kalon
përgjatë tre kulmeve të trekëndëshit. Ai është quajtur rrethi
i jashtëshkruar trekëndëshit dhe 𝑷 𝒄𝒄 është qendra e tij.
20. Trekëndëshi i mesëm
Konsiderojmë trekëndëshin ∆(𝑨, 𝑩, 𝑪).
Trekëndëshi, kulmet e të cilit janë pikat e mesit
të brinjëve të trekëndëshit ∆ 𝑨, 𝑩, 𝑪 ,
përkatësisht 𝑨′, 𝑩′, 𝑪′ dhe që i brendashkruhet
trekëndëshit ∆ 𝑨, 𝑩, 𝑪 dhe ka brinjët sa gjysma
e tij, quhet trekëndësh i mesëm.
21. Drejtëza e Eulerit
Pikat 𝑷 𝒐𝒄 , 𝑷 𝒄 dhe 𝑷 𝒄𝒄 të një trekëndëshi
jo-barabrinjës janë kolineare. Ato ndahen në
raportin:
𝑷 𝒐𝒄 𝑷 𝒄 : 𝑷 𝒄 𝑷 𝒄𝒄 = 𝟐: 𝟏
22. Sipërfaqja e
trekëndëshit
Për të përftuar sipërfaqen e trekëndëshit
kënddrejtë me brinjë 𝒂, 𝒃, 𝒄 nisemi nga
sipërfaqja e drejtkëndëshit të cilën e njohim
si prodhim i dy përmasave të tij.
Meqënëse nga çdo trekëndësh mund të
ndërtojmë një paralelogram, sipërfaqen e të
cilit e njohim, marrim sipërfaqen e
trekëndëshit si gjysma e sipërfaqes së
paralelogramit:
𝑺 ∆ =
𝟏
𝟐
𝒂 ∙ 𝒉 𝒂 =
𝟏
𝟐
𝒃 ∙ 𝒉 𝒃 =
𝟏
𝟐
𝒄 ∙ 𝒉 𝒄
23. Mesoret e brinjëve të trekëndëshit janë
gjithashtu dhe përgjysmuese të sipërfaqeve.
Kështuqë raportin
𝒉 𝒂
𝒃
mund ta shprehim me anë
të sinusit të këndit 𝜸, dhe në mënyrë të ngjashme
për lartësitë e tjera. Kështu që sipërfaqja e
trekëndëshit mund të shkruhet në mënyrë
ekuivalente edhe si:
𝑺 ∆ =
𝟏
𝟐
𝒂𝒃 ∙ 𝒔𝒊𝒏𝜸 =
𝟏
𝟐
𝒃𝒄 ∙ 𝒔𝒊𝒏𝜶 =
𝟏
𝟐
𝒂𝒄 ∙ 𝒔𝒊𝒏𝜷
24. Teorema e Sinusit
Nga relacioni i mësipërm duke pjesëtuar
me 𝒂𝒃𝒄 rrjedh :
𝒔𝒊𝒏𝜶
𝒂
=
𝒔𝒊𝒏𝜷
𝒃
=
𝒔𝒊𝒏𝜸
𝒄
I cili njihet me emrin Teorema e
Sinusit.
25. Formula e Heronit
Duke zvendësuar
𝒂+𝒃+𝒄
𝟐
= 𝒑, ku 𝒑 është
gjysmëperimetri i trekëndëshit, shprehim
sipërfaqen e trekëndëshit me anë të
formulës së Heronit:
𝑺 ∆ = 𝒑(𝒑 − 𝒂)(𝒑 − 𝒃)(𝒑 − 𝒄)
26. Lartësitë e
trekëndëshit
Nga formula e sipërfaqes
𝑺 ∆ =
𝟏
𝟐
𝒂 ∙ 𝒉 𝒂 =
𝟏
𝟐
𝒃 ∙ 𝒉 𝒃 =
𝟏
𝟐
𝒄 ∙ 𝒉 𝒄
Mund të llogarisim lartësitë e trekëndëshit
në termat e gjatësive të brinjëve:
𝒉 𝒂 =
𝟐𝑺(∆)
𝒂
, 𝒉 𝒃 =
𝟐𝑺(∆)
𝒃
, 𝒉 𝒄 =
𝟐𝑺(∆)
𝒄
27. Teoremë: Sipërfaqja e trekëndëshit me
brinjë 𝒂, 𝒃, 𝒄 plotëson mosbarazimin:
𝑺 ∆ ≤
𝟏
𝟑 𝟑
𝒂 + 𝒃 + 𝒄
𝟐
𝟐
Barazimi arrihet vetëm atëherë kur trekëndëshi
është barabrinjës.
Përfundim: Ndër të gjithë trekëndëshat me
perimetër të dhënë, trekëndëshi barabrinjës ka
sipërfaqen më të madhe.
28. Rrethi i brendashkruar
trekëndëshit
Qendra e rrethit të brendashkruar trekëndëshit
ndodhet në pikëprerjen 𝑷𝒊𝒄 të përgjysmoreve.
Shenojmë me 𝒓 rrezen dhe ndajmë ∆(𝑨, 𝑩, 𝑪) në tre
trekëndësha të vegjël si në figurë dhe llogaritim
sipërfaqen e cila është:
𝑺 ∆ =
𝒂 ∙ 𝒓
𝟐
+
𝒃 ∙ 𝒓
𝟐
+
𝒄 ∙ 𝒓
𝟐
=
𝒓
𝟐
𝒂 + 𝒃 + 𝒄 = 𝒑 ∙ 𝒓
ku 𝒑 është gjysëmperimetri i tij.
29. Rrezja e rrethit të
brendashkruar
Teoremë: Rrezja e rrethit të brendashkruar
trekëndëshit është e barabartë me raportin
e sipërfaqes së trekëndëshit dhe
gjysëmperimetrit të tij.
𝒓 =
𝑺(∆)
𝒑
=
(𝒑 − 𝒂)(𝒑 − 𝒃)(𝒑 − 𝒄)
𝒑
30. Rrezja e rrethit të
jashtëshkruar
Teoremë: Rrezja e rrethit të jashtëshkrurar
trekëndëshit është e barabartë me raportin e
prodhimit të tre brinjëve me katërfishin e
sipërfaqes.
𝑹 =
𝒂 ∙ 𝒃 ∙ 𝒄
𝟒 ∙ 𝑺(∆)
31. Rrethi i jashtëm i trekëndëshit
Teoremë: Përgjysmorja e një këndi të
brendshëm dhe dy këndeve të jashtëm që nuk i
bashkangjiten atij në trekëndësh priten në një pikë. Kjo
pikë është qendra e rrethit që takon njërën brinjë të
trekëndëshit dhe zgjatimet e dy brinjëve të tjera. Rrezja
e rrethit të jashtëm të trekëndëshit në lidhje me brinjën
korresponduese të trekëndëshit është:
𝒓 𝒂 =
𝑺(∆)
𝒑 − 𝒂
, 𝒓 𝒃 =
𝑺(∆)
𝒑 − 𝒃
, 𝒓 𝒄 =
𝑺(∆)
𝒑 − 𝒄
32. Përfundim: Le të jetë 𝒓 rrezja e rrethit të
brendashkruar trekëndëshit dhe
𝒓 𝒂, 𝒓 𝒃, 𝒓 𝒄 përkatësisht rrezet e rrathëve
të jashtëm të trekëndëshit. Atëherë:
𝒓 ∙ 𝒓 𝒂 ∙ 𝒓 𝒃 ∙ 𝒓 𝒄 = 𝑺(∆) 𝟐
,
𝟏
𝒓 𝒂
+
𝟏
𝒓 𝒃
+
𝟏
𝒓 𝒄
=
𝟏
𝒓