MATEMATICĂ

EVALUAREA NAŢIONALĂ
        2011
BREVIAR TEORETIC




         CLASA a VIII-a




 Material realizat de prof. MACOVEI CRISTINA
            Localitatea Bicaz, judeţul Neamt




                           1
CUPRINS

                                                             Pagina
ARITMETICĂ ŞI ALGEBRĂ
Mulţimi………………………………………………………………………………                        3
Calcul algebric……………………………………………………………………….                  12
Funcţii………………………………………………………………………………..                      14
Ecuaţii, inecuaţii şi sisteme de ecuaţii………………………………………………   15
GEOMETRIE
Măsurare şi măsuri…………………………………………………………………..                18
Figuri şi corpuri geometrice………………………………………………………….          19
Triunghiul…………………………………………………………………………….                     22
Patrulaterul convex………………………………………………………………..…               25
Cercul………………………………………………………………………………...                      26
Corpuri geometrice…………………………………………………………………..                28




                               2
ARITMETICĂ ŞI ALGEBRĂ

MULŢIMI
             TITLUL                                                  EXEMPLE, EXPLICAŢII
      CONŢINUTULUI
1 Relaţii între mulţimi                Dacă avem: A =1;2;3;4;5}, B = 2;3;5}, C = 3;2;5}.
                                                         {             {         {


                                            Apartenenţă, ∈: 2∈A;
                                            Egalitate, = :    B = C;
                                            Incluziune, ⊂:     B⊂A
 2   Submulţime                        Dacă avem: A = 1;2;3;4;5}, B = 2;3;5}.
                                                         {            {


                                         Mulţimea B este o submulţime a mulţimii A pentru că fiecare
                                          element din B aparţine mulţimii A.
 3   Operaţii cu mulţimi               Dacă avem: A = 1;2;3;4}, B = 2;3;5}.
                                                        {           {


                                      Reuniunea:             A∪ = x x ∈
                                                                B {     A           sau    x∈ }
                                                                                             B             ;       A ∪ = 1;2;3;4;5}
                                                                                                                      B {
                                                                                                                                      .
                                      Intersecţia:           A∩ = x x ∈
                                                                B {     A          si   x∈ }
                                                                                          B            ;           A ∩ = 2;3}
                                                                                                                      B {       .
                                      Diferenţa:             A −B = x x ∈
                                                                    {     A        si   x∉ }
                                                                                          B        ;               A − = 1;4}
                                                                                                                      B {
                                                                                                                                .
                                       Produsul cartezian: AΧ ={( x, y ) x ∈A si y ∈ } .
                                                               B                       B

 4   Mulţimi finite şi mulţimi              Mulţime finită este mulţimea cu un număr finit de
     infinite                                elemente.
                                       Exemple de mulţimi finite: A = 1;2;3;4}, B = 2;3;5}.
                                                                        {            {


                                            Mulţime infinită este mulţimea cu un număr infinit de
                                             elemente.
                                       Exemplu de mulţime infinită: N = 0;1;2;3;...;99,100,....}.
                                                                           {


 5   Mulţimile N, Z, Q, R, RQ                    N = 0;1;2;3;...;99,100,....}.
                                                      {


                                                  Z ={.... − ;−;−;0;1 2;3;...}.
                                                             3 2  1   ;


                                                       a                                     .
                                                  Q =  a ∈Z , b ∈Z *, ( a , b) = 1
                                                        b                          

                                       
                                               R
                                                 este mulţimea numerelor reale ce cuprinde toate
                                            categoriile de numere inclusiv cele scrise sub formă de
                                            radicali.
                                                         {
                                             R − Q = a a nu este patrat perfect à numere                       }
                                            iraţionale.
 6   Relaţia N⊂Z⊂Q⊂R                       N ⊂ ⊂ ⊂
                                              Z Q R


                                                   Orice număr natural este număr întreg;
                                                   Orice număr întreg este şi un număr raţional;
                                                   Orice număr raţional este număr real.
                                                                             +2
                                           Exemplu:               2 = +2 =
                                                                             1
                                                                                = 4.

 7   Scrierea numerelor naturale       De exemplu, un număr natural format din trei cifre se scrie în baza
     în baza zece                      zece astfel: abc = a + b +
                                                            100   10  c


 8   Propoziţii adevărate şi           Exemple de propoziţii:
     propoziţii false                      Propoziţie adevărată: ,,           ” 12 : 3 + =
                                                                                         3 7


                                           Propoziţie falsă: ,,           ” 12 : 3 + =
                                                                                     3 2


                                       Prin negarea unei propoziţii adevărate se obţine o propoziţie falsă,
                                       şi invers.
 9   Împărţirea cu rest a              Dacă avem: 17 : 5 =3 si rest 2.
     numerelor naturale                Teorema împărţirii cu rest: d =î ⋅c +r, r <î .
                                                                  17 = ⋅ +
                                                                      5 3 2




                                                              3
TITLUL CONŢINUTULUI                                     EXEMPLE, EXPLICAŢII
1   Divizibilitatea în N               Un număr natural este divizibil cu un alt număr natural dacă
0                                       restul împărţirii dintre cele două numere este egal cu zero.
                                       Dacă avem md sau d m atunci: m este multiplul lui d şi d
                                        este divizorul lui m.
                                       Exemplu: D ={1;2;3;4;6;12} .
                                                             12




                                       Exemplu: M ={0;3;6;9;....;3n;....} .
                                                              3



1   Proprietăţile divizibilităţii      Dacă avem md atunci şi (k ⋅m) d .
1   (cele mai uzuale)                  Dacă avem md şi nd atunci şi (m ±n)d .
                                       Dacă avem md şi me iar (d , e) =1 , atunci şi m(d ⋅e) .
1   Criteriile de divizibilitate         a...bc  2 dacă c = 0, sau 2, sau 4, sau 6, sau 8.
2                                        a...bc 5  dacă c = 0, sau 5.
                                         a...bc 10  dacă c = 0.
                                         a...bc  3 dacă a+…+b+c se împarte exact la 3.
                                         a...bc 9  dacă a+…+b+c se împarte exact la 9.
                                                 dacă bc4 .
                                            a...bc  4


1   Numere prime şi numere             Numere prime sunt numere care au doar doi divizori: pe 1 şi pe
3   compuse                             el însuşi. Exemple: 2, 3, 5, 7, 11, etc.
                                       Numere compuse sunt numere care au cel puţin trei divizori.
                                        Exemple: 6, , 12, 15, etc.
1   Numere pare şi numere              Numere pare sunt numere divizibile cu 2. Forma de scriere a
4   impare                              cestora este 2k , k ∈N .
                                       Numere impare sunt numere nedivizibile cu 2. Forma de scriere
                                        a cestora este 2k + sau 2k −, k ∈ .
                                                              1          1       N


1   Numere prime între ele             Numere prime între ele sunt numere care au ca divizor comun
5                                       doar numărul 1. Exemple: 4 şi 9; 15 şi 19.
1   Descompunerea unui număr        Prin descompunerea unui număr natural într-un produs de puteri de
6   natural într-un produs de       numere prime se înţelege scrierea acestuia sub formă de produs de
    puteri de numere prime          factori care la rândul lor nu se mai pot descompune.
                                    Exemplu: 48 =16 ⋅3 =2 ⋅3.            4




1   C.m.m.d.c. şi c.m.m.m.c.        Pentru a afla c.m.m.d.c. şi c.m.m.m.c. se procedează astfel:
7                                          Se descompun în produs de puteri de numere prime numerele
                                            date:
                                                                  48 = 2 4 ⋅ 3
                                                                  180 = 2 2 ⋅ 32 ⋅ 5

                                          Pentru a afla c.m.m.d.c. se iau factorii comuni (o singură
                                           dată) cu puterea cea mai mică şi se înmulţesc între ei:
                                                      ( 48,180) =2 ⋅3 =12  .  2




                                          Pentru a afla c.m.m.m.c. se iau factorii comuni şi necomuni
                                           (o singură dată) cu puterea cea mai mare şi se înmulţesc între
                                           ei:
                                                      [ 48,180] =2 ⋅3 ⋅5 =240 .4   2




1   Divizibilitatea în Z            Divizibilitatea în Z este asemănătoare cu divizibilitatea în N.
8                                   În Z: D = −;−;−;+;+;+} .
                                                  { 4 2 1 1 2 4
                                                    4




                                                         4
TITLUL
       CONŢINUTULUI                                                 EXEMPLE, EXPLICAŢII
1   Fracţii subunitare,                                                   a
9   echiunitare, supraunitare       Fracţii subunitare                   b
                                                                            , a < b.

                                                                           a
                                    Fracţii echiunitare                   b
                                                                             , a = b.

                                                                               a
                                    Fracţii supraunitare                      b
                                                                                 , a > b.

2   Amplificarea şi                                             m)
                                                                     a a ⋅m
0   simplificarea fractiilor        Amplificarea                     =
                                                                     b b⋅m
                                                                            , m ≠ 0.

                                                                     (m
                                                                a              a:m
                                    Simplificarea              b
                                                                          =
                                                                               b:m
                                                                                   , m ≠ 0.

2   Fracţii ireductibile                Fracţie ireductibilă este fracţia în care numărătorul şi numitorul
1                                        sunt numere prime între ele. Exemplu de obţinere a unei fracţii
                                         ireductibile, pas cu pas:
                                                           (2             (2               (3
                                                      48             24            12                4
                                                                =              =                 =     .
                                                      36             18             9                3

2   Transformări de fracţii                                                                      abc
2                                   Fracţii zecimale finite                       a, bc =
                                                                                                 100
                                                                                                           .

                                                                                                                             abc − a
                                    Fracţii zecimale periodice simple                                         a, ( bc ) =
                                                                                                                               99
                                                                                                                                        .

                                                                                                                                abcd − ab
                                    Fracţii zecimale periodice mixte                                      a, b( cd ) =
                                                                                                                                   990
                                                                                                                                            .
                                    Exemple:
                                             225  9            13 −1 12  4            213 −21 192   32
                                    2,25 =       = . 1, ( 3) =      =   = . 2,1( 3) =        =    =
                                             100  4              9    9  3              90     90   15

                                    O fracţie ordinară se poate transforma într-o fracţie zecimală prin
                                     împărţirea numărătorului la numitorul fracţiei. Exemplu:
                                               22
                                                  = 22 : 3 = 7, ( 3).
                                                3

2   Compararea, ordonarea şi            Compararea numerelor raţionale
3   reprezentarea pe axă a                                      7                     6
    numerelor reale             Dintre numerele            a=
                                                                6
                                                                      şi         b=
                                                                                      5
                                                                                                 mai mare este numărul ….
                                                                                                                           5)                        6)
                                                                                                                                7 35                      6 36
                                Aducem numerele date la acelaşi numitor:                                              a=         =
                                                                                                                                6 30
                                                                                                                                       şi       b=         =
                                                                                                                                                          5 30
                                                                                                                                                                 .
                                Se observă că numărul mai mare este numărul b. Se poate să aducem
                                numerele date şi la acelaşi numărător iar atunci comparăm numitorii.
                                       Compararea numerelor reale din care cel puţin unul este număr
                                        iraţional
                                Dintre numerele a = 3 7 şi          mai mare ete numărul ….
                                                                                          b =8



                                Introducem factorii sub radical şi obţinem: a =3 7 = 63 şi
                                  b =8 = 64   . Se observă că numărul mai mare este numărul b.




                                                           5
TITLUL
                                                          EXEMPLE, EXPLICAŢII
       CONŢINUTULUI                                   4
2   Valoarea absolută a unui                                                      a, a > 0
4   număr real                                                                   
                                                                             a =  0, a = 0
                                   Valoarea absolută a unui număr real:
                                                                                  − a, a < 0
                                                                                 
                                   Valoarea absolută a unui număr iraţional
                                    Dacă avem: a − b , cel puţin unul este iraţional,           a <b
                                                                                                       , atunci
                                        a −b = b −a   .    Exemplu:     3 − 2 = 2 − 3.

2   Opusul şi inversul unui        Opusul unui număr real: opusul lui a este −a.
5   număr real                                                                     1
                                   Inversul unui număr real: inversul lui a este .
                                                                                   a
2   Partea întreagă şi partea      Partea întreagă şi partea fracţionară a unui număr real pozitiv:
6   fracţionară a unui număr
    real
                                4,4 este între 4 şi 5.
                                Partea întreagă [4,4] = 4.
                                Partea fracţionară {4,4} = 4,4 − [4,4] = 4,4 − 4 = 0,4.
                                   Partea întreagă şi partea fracţionară a unui număr real negativ:



                                −2,6 este între −3 şi −2.
                                Partea întreagă [−2,6] = −3.
                                Partea fracţionară {−2,6} = −2,6 − [−2,6] = −2,6 +3 = 0,4.
2   Rotunjirea şi aproximarea      Metoda de a aproxima un număr real, mai ales când acesta este o
7   unui număr real                 fracţie zecimală sau un număr iraţional este folosită la estimări şi
                                    exerciţii de comparare.
                                   Exemplu:        20 =4,4721359.....

                                            Dacă s-ar cere aproximarea cu două zecimale prin lipsă
                                atunci am avea:        20 = 4,47 .

                                            Dacă s-ar cere aproximarea cu două zecimale cu adaos atunci
                                am avea:      20 = 4,48 .

2   Intervale în R;                Interval mărginit închis la ambele margini: [a;b]
8   reprezentarea pe axă

                                   Interval mărginit închis la una din margini :   ( a; b ]




                                   Interval mărginit deschis la ambele margini:     ( a ; b)




                                   Interval mărginit închis sau deschis la una din margini şi nemărginit
                                    la cealaltă: (−∞; a]


                                   Interval nemărginit la ambele margini:    ( − ;+ ) =R
                                                                                 ∞ ∞




                                                      6
TITLUL
       CONŢINUTULUI                                                EXEMPLE, EXPLICAŢII
2   Rădăcina pătrată a unui         a =b      dacă     b 2 = a.

9   număr natural pătrat
    perfect
                                    a2 = a     dacă     a > 0.
                                                                    În general     a2 = a   .
                                Exemplu:             225 = 152 =15        .
3   Algoritmul de extragere a   èSă calculăm rădăcina pătrată a lui 55225.
0   rădăcinii pătrate           èDespărţim numărul în grupe de câte două cifre, de la dreapta spre stânga.
                                èNe întrebăm: care este cel mai mare număr al cărui pătrat este mai mic sau egal cu
                                5.
                                Acesta este 2; îl scriem în dreapta sus;
                                èÎl ridicăm la pătrat, obţinem 4 şi-l trecem sub 5, aflăm restul scăderii 1.
                                èCoborâm grupul de următoarele 2 cifre lângă rest.
                                èDublăm pe 2 şi rezultatul 4 îl trecem sub 2.
                                èNe gândim care cifră punem alături de 4 şi rezultatul îl înmulţim cu cifra aleasă
                                astfel încât numărul dat să se cuprindă în 152.
                                èNe gândim care cifră punem alături de 4 şi rezultatul îl înmulţim cu cifra aleasă
                                astfel încât numărul dat să se cuprindă în 152.
                                èRezultatul fiind 129, îl trecem sub 152 şi aflăm restul scăderii.
    Aşadar, radical din 55225   èCifra 3 o trecem la rezultat, alături de 2.
    este egal cu 235.           èCoborâm următoarea grupă de cifre, pe 25, lângă restul 23.
                                èCoborâm dublul lui 23, care este 46.
                                èNe gândim care cifră punem alături de 46, numărul format îl înmulţim cu acea cifră
                                iar rezultatul să fie mai mic sau egal cu 2325.
                                èAcesta poate fi 5 şi facem calculele.
                                èTrecem rezultatul 2325 sub numărul 2325 şi efectuăm scăderea.
                                èRestul fiind zero, algoritmul s-a terminat, cifra 5 o trecm la rezultat alături de 23.
3   Scrierea unui număr real        Dacă avem           7
                                                                 atunci acest număr se poate scrie şi   7 = 7 2 = 49       .
1   pozitiv ca radical din
    pătratul său                                         5                                              5     52      25
                                    Dacă avem           2
                                                                 atunci acest număr se poate scrie şi     =      =
                                                                                                        2     22      4

                                     .
3   Reguli de calcul cu             Doi radicali se pot aduna sau scădea numai dacă sunt ,,la fel” adică
2   radicali                         avem termeni asemenea:
                                       Exemplu:        5+ 4 5−  2 5 = 5 ⋅(1 + − ) = 5 ⋅3 =
                                                                             4  2            3 5    .
                                  Înmulţirea radicalilor:       a ⋅ b = a ⋅b ;    3 ⋅ 10 = 30  .
                                Împărţirea radicalilor:      a : b = a:b    ; 18 : 6 = 3 .
3   Scoaterea şi introducerea         Scoaterea factorilor de sub radical. Prezentăm una din metodele
3   factorilor sub radical             cele mai utilizate la scoaterea factorilor de sub radical. Se
                                       descompune numărul dat în produs de puteri de numere prime –
                                       se iau perechi de numere prime egale – dintr-o pereche va ieşi un
                                       factor de sub radical – factorii nepereche vor rămâne sub radical
                                       – factorii ieşiţi sau rămaşi sub radical se înmulţesc.
                                        Exemplu:

                                                 216 = 2 3 ⋅33 =2 ⋅3          2 ⋅3 =6   6




                                                                                                                    Intro
                                             ducerea factorilor sub radical se bazează pe operaţia
                                                a ⋅ b = a ⋅b    . Dacă avem 3 5 pentru a introduce pe 3 sub
                                             radical, se ridică la puterea 2 numărul 3 după care se înmulţeşte
                                             cu 5.
                                                               3 5 = 3 ⋅5 = 9 ⋅5 = 45
                                                                              2
                                                                                         .

                                                             7
TITLUL
       CONŢINUTULUI                                                   EXEMPLE, EXPLICAŢII
3   Raţionalizarea numitorilor       Raţionalizarea numitorilor de forma                                 a b   .
4                                           b)
                                                  m     m⋅ b    m b
                                                     =        =                         .
                                                 a b   a b⋅ b    ab

                                            6)                                                   (3
                                                  9             9 6    9 6    9 6                         3 6
                                                         =           =      =                         =
                                                 2 6          2 6⋅ 6   2 ⋅6    12                          4

                                     Raţionalizarea numitorilor de forma a b + c . În primul rând
                                      conjugatul numărului a b + c este numărul a b − c . Pentru
                                      raţionalizarea numitorului de această formă, fracţia se va amplifica
                                      cu conjugatul numitorului.
                                        a    b −c )
                                                        m         m ⋅(a b −c)          m( a b − c )
                                                             =                       =
                                                                                        a 2b − c 2
                                                                                                                    .
                                                      a b +c   (a b + c) ⋅ (a b − c)

                                                      4 +2 3 )
                                                               5        5 ⋅ (4 + 2 3 )       20 + 10 3
                                                                   =                       = 2            =
                                                           4 − 2 3 ( 4 − 2 3 ) ⋅ (4 + 2 3 ) 4 − ( 2 3 ) 2
                                                        20 + 10 3 2(10 + 5 3) 10 + 5 3
                                                      =           =               =
                                                         16 − 12         4              2
3   Operaţii cu numere reale     Adunarea şi scăderea
5                                Pentru a efectua adunarea sau scăderea numerelor raţionale este necesar
                                 a parcurge următorii paşi:
                                  Se transformă fracţiile zecimale în fracţii ordinare;
                                  Se aduc fracţiile la acelaşi numitor;
                                  Se efectuează adunarea/scăderea.
                                 Exemplu:
                                                                        3)      3)          2)                          (2
                                                      3                    5   3   8   42 −15 −9 +16   34                        17
                                     7 −2,5 −           + 2, ( 6) =6 ) 7 −   −   +   =               =                       =      .
                                                      2                    2   2   3         6          6                         3
                                 Proprietăţile adunării:
                                        Adunarea este comutativă:              a + b = b + a.
                                        Adunarea este asociativă:              a + b + c = (a + b) + c.
                                        Elementul neutru al adunării este 0: a + 0 = a.
                                        Pentru orice a există opusul lui a astfel încât: a + (-a) = 0.
                                 Înmulţirea
                                  La înmulţirea unui număr întreg cu o fracţie, se înmulţeste numărul
                                     întreg cu numărătorul fracţiei, numitorul rămânănd neschimbat;
                                  Se transformă fracţiile zecimale în fracţii ordinare;
                                  La înmulţirea a două fracţii ordinare se înmulţesc
                                   numărătorii între ei şi numitorii între ei.
                                 Exemplu:
                                                                               (6
                                                              7   12 ⋅ 7 84             14
                                        a)            12 ⋅
                                                             18
                                                                =
                                                                   18
                                                                        =
                                                                          18
                                                                                    =
                                                                                         3
                                                                                           .

                                                                                                 ( 21
                                                                 6 14 6 14 ⋅ 6 84
                                        b)            4, (6) ⋅
                                                                 7
                                                                   =  ⋅ =
                                                                     3 7  3 ⋅7
                                                                               =
                                                                                 21
                                                                                                        = 4.

                                 Proprietăţile înmulţirii:
                                       Înmultirea este comutativă:              a ⋅ b = b ⋅ a;
                                       Înmultirea este asociativă:              a ⋅ b ⋅ c = (a ⋅ b) ⋅ c;
                                       Elementul neutru al înmulţirii este 1: a ⋅ 1 = a;
                                       Înmulţirea este distributivă faţă de adunare sau scădere:
                                                   a ⋅ ( b + c ) = a⋅ b + a⋅ c

                                                                  8
TITLUL
       CONŢINUTULUI                                    EXEMPLE, EXPLICAŢII
3 Operaţii cu numere reale       Împărţirea
5 La împărţirea a două numere raţionale se înmulţeşte primul număr cu al doilea inversat. Exemplu:
                                                                                                 ( 30
                                                        25 5   25 24   25 ⋅ 24   600                        20
                                                          :  =   ⋅   =         =                        =      .
                                                        18 24 18 5     18 ⋅ 5     90                         3

                                 Tabelul înmulţirii semnelor:                       Tabelul împărţirii semnelor:
                                   F1 F2 P                                           D I C
                                   + + +                                             + + +
                                   + − −                                             + − −
                                   − + −                                             − + −
                                   − − +                                             − − +
                                 Ridicarea la putere                                Exemplu:
                                 ,,Puterea este o înmulţire repetată”                        2 5 = ⋅2 ⋅2 ⋅2 ⋅2 =
                                                                                                  2             32


                                            a n =a ⋅ a ⋅ a ⋅... ⋅ a
                                                                                            −2                  2
                                                                                      2         3   9
                                                                                               =  =
                                                                                      3         2   4
                                          1
                                     a− = m
                                       m

                                         a

                                 Operaţii cu puteri:                           am ⋅ an = am+n;
                                      a
                                  1 = 1;                                      am : an = am-n;
                                  a1 = a;                                     (am)n = am⋅n;
                                  a = 1, dacă a ≠ 0;
                                      0
                                                                               (a⋅b)m = am⋅bm.
                                  0 = 0, dacă a ≠ 0;
                                      a

3   Ordinea efectuării            Într-un exerciţiu de calcul aritmetic ce conţine mai multe operaţii cu
6   operaţiilor şi folosirea         numere raţionale se efectuează mai întâi ridicările la putere, apoi
    parantezelor                     înmulţirile şi împărţirile în ordinea în care sunt scrise şi apoi
                                     adunările şi scăderile, la fel, în ordinea în care sunt scrise.
                                  În exerciţiile de calcul aritmetic care conţin paranteze se efectuează
                                     mai întâi calculele din parantezele mici (rotunde), apoi cele din
                                     paranteze mari (drepte) şi apoi cele din acolade.
                                  Dacă în faţa unei paranteze ce conţine un număr raţional sau o
                                     sumă/diferenţă de numere raţionale se află simbolul ,,−”, atunci se
                                     poate elimina semnul şi paranteza, scriind numerele din paranteză
                                     cu semnul schimbat.
                                 Exemplu:
                                  {4 +5 ⋅(2 +3 ⋅4 − )] : 17 +3}⋅2 −3 ⋅10 =
                                   [          2
                                                      10                    3




                                     = [4 + ⋅(4 + − )] : 17 + }⋅ −
                                      {    5     12 10       3 8  30 =

                                     = [4 + ⋅6] : 17 + }⋅8 −
                                      {    5          3     30 =

                                     = [4 + ] : 17 + }⋅8 −
                                      {    30       3     30 =

                                     ={34 : 17 + }⋅8 −
                                                3     30 =

                                     ={2 +3}⋅8 −30 =

                                     = ⋅ −
                                      5 8 30 =

                                     =40 −30 =10
                                                    .
3   Factorul comun                   Dacă        f ⋅ a + + + + ) = ⋅ + ⋅ + ⋅ +
                                                     (   b c .... w f a f b f c ..... + ⋅
                                                                                       f w
                                                                                                                    atunci
7                                     şi f ⋅a +f        ⋅ + ⋅ +
                                                         b f c ..... + ⋅
                                                                      f w =f ⋅ a + + +
                                                                              (   b c ..... + )
                                                                                             w


                                     Exemplu:          12 ⋅ + ⋅
                                                            3 5 12 − ⋅
                                                                    12 10 = ⋅ 3 + − ) = ⋅ −) = 24
                                                                           12 (  5 10  12 ( 2 −


3   Media aritmetică                                                    a1 + a2 + a3 + .... + a n
8                                        Media aritmetică       ma =
                                                                                  n
                                                                                                            .

                                                          9
TITLUL
       CONŢINUTULUI                                              EXEMPLE, EXPLICAŢII
3   Media aritmetică                  Media aritmetică ponderată
9   ponderată                                    a1 ⋅ p1 + a 2 ⋅ p2 + a3 ⋅ p3 +.... + a n ⋅ pn
                                         mp =
                                                          p1 + p2 + p3 +.... + pn

                                       unde pi este ponderea numărului ai .
4   Media geometrică a două           Media geometrică m = a ⋅ b .             g

0   numere reale pozitive
4   Raportul a două numere                                                                                                                       a
1                               Dacă avem numerele reale a şi b, atunci raportul lor este egal cu                                                b
                                                                                                                                                     .
                                                                                                                     ( 25
                                                                                                   a 12,5 1250                  50
                                Exemplu: Fie         a =12,5
                                                                     şi       b =3,25
                                                                                          .         =
                                                                                                   b 3,25
                                                                                                          =
                                                                                                            325
                                                                                                                            =
                                                                                                                                13
                                                                                                                                         .

4   Proprietatea fundamentală                                        a m
2   a proporţiilor              Dacă avem proporţia                   =
                                                                     b n
                                                                                atunci             a⋅ = ⋅
                                                                                                     n b m




4   Derivarea proporţiilor                                           a m
3                               Dacă avem proporţia                   =
                                                                     b n
                                                                                atunci mai putem obţine şi proporţiile:

                                         a b             b n                  a ±b m ±n                      a    m
                                         =
                                         m n
                                                 ;        = ;
                                                         a m                    b
                                                                                  =
                                                                                    n
                                                                                                    ;          =
                                                                                                            b±a n ±m
                                                                                                                                .

                                         a ⋅k m⋅k                     a   m                    a⋅k m             a:k m:k
                                            =    ;                     =    ;                    = ;               =
                                          b    n                     b⋅k n⋅k                   b⋅k n              b   n

4   Aflarea unui termen                                                             x 7                          8 ⋅ 7 56
4   necunoscut dintr-o                Dacă avem proporţia                           =
                                                                                    8 2
                                                                                              atunci        x=
                                                                                                                  2
                                                                                                                      =
                                                                                                                        2
                                                                                                                          = 28               .
    proporţie dată                                                                  extrem1    mez 2
                                      În general dacă avem                          mez1
                                                                                            =
                                                                                              extrem 2
                                                                                                                 atunci

                                                             mez1 ⋅ mez 2                               extrem1 ⋅ extrem 2
                                         extrem1 =
                                                              extrem 2
                                                                                    şi mez1 =
                                                                                                              mez 2
                                                                                                                                     .
4   Mărimi direct                     Dacă numerele a, b, c, …., w sunt direct proporţionale cu
5   proporţionale                      numerele α, β, γ, ...., ω atunci se poate forma un şir de rapoarte
                                                         a       b        c               w
                                       egale:                =       =        = .... =        =i        , unde i este coeficientul de
                                                      α          β        γ               ω

                                       proporţionalitate.
                                      Proprietate generală a unui şir de rapoarte egale:
                                         a       b       c                 w         a + b + c +.... + w
                                             =       =        = .... =         =                                 .
                                         α       β       γ                ω         α + β +γ +.... +ω
                                      Exemplu de o problemă: Să se împartă numărul 76 în trei părţi
                                       direct proporţionale cu numerele 3, 5, 11. Rezolvare:
                                         a    b     c     a +b +c   76
                                           = =         =          =    = 4 ⇒ a = 3 ⋅ 4 = 12; b = 5 ⋅ 4 = 20;
                                         3 5 11 3 + 5 +11 19
                                         c = 11 ⋅ 4 = 44.
4   Mărimi invers                     Dacă numerele a, b, c, …., w sunt invers proporţionale cu
6   proporţionale                      numerele α, β, γ, ...., ω atunci se poate forma un şir de produse
                                       egale:
                                                     a⋅α b ⋅β= ⋅ = = ⋅
                                                        =     c γ .... w ω


                                         Acest şir de produse egale se poate transforma într-un şir de
                                rapoarte egale, precum:
                                  a   b  c         w
                                    =   = = .... =   =i
                                  1   1  1         1                          ,unde i este coeficientul de proporţionalitate.
                                  α   β γ          ω


                                                         10
TITLUL
       CONŢINUTULUI                                           EXEMPLE, EXPLICAŢII
4   Regula de trei simplă           Regula de trei simplă cu directă proporţionalitate
7                                                  2caiete..................... cos tă....................7lei
                                                   x caiete..............vor cos ta.............17,5lei
                                                       2caiete ⋅17,5lei 35caiete
                                                   x=                          =               = 5caiete
                                                              7lei                    7
                                    Regula de trei simplă cu inversă proporţionalitate
                                           4muncitori........... fac o lucrare .................... în 14 zile
                                           7muncitori.....vor face aceeasi lucrare ........în x zile
                                              4muncitori ⋅14 zile 56 zile
                                           x=                          =          = 8 zile
                                                  7muncitori                7
4   Procente                                                                                                   p
8                                       Procentul este un număr raţional;                             p% =
                                                                                                              100
                                                                                                                    .

                                                                    20   1                             125 5
                                        Exemple:       20% =          =
                                                                   100 5
                                                                                   ;     125% =           =
                                                                                                       100 4
                                                                                                                    .
4   Aflarea a p% dintr-un                                                                         p
9   număr                               Din relaţia         p%   din   a =b
                                                                                  ⇒              100
                                                                                                     ⋅a = b

                                                                                  30        1800
                                        Exemplu:           30% din 60 =
                                                                                 100
                                                                                     ⋅ 60 =
                                                                                            100
                                                                                                 = 18                   .
5   Aflarea unui număr când                      p                             100 ⋅ b
0   se cunoaşte p% din el               Din    100
                                                    ⋅a = b    ⇒          a=
                                                                                 p           .

                                                                                                          100 ⋅ 54
                                        Exemplu:        45% din x = 54;                             x=
                                                                                                            45
                                                                                                                   = 120

5   Aflarea raportului                           p                             100 ⋅ b
1   procentual                          Din    100
                                                    ⋅a = b    ⇒          p=
                                                                                 a
                                                                                             .
                                                                                                          100 ⋅ 20
                                        Exemplu:        x % din 80 = 20;                            x=
                                                                                                            80
                                                                                                                   = 25.

                                                                               20 1
                                         Mai explicit:             x% =          = = 25%
                                                                               80 4

5   Calculul probabilităţii de                                      nr. de cazuri favorabile
                                           Pr obabilitatea =                                                            .
2   realizare a unui eveniment
                                     
                                                                       nr. total de cazuri

                                        Exemplu. Într-un coşuleţ sunt 8 mere galbene şi 12 mere roşii.
                                         Care este probabilitatea ca luând la întâmplare un măr, acesta să
                                         aibă culoarea roşie?
                                                  12    12  3
                                           P=
                                                8 +12
                                                      =    = = 75%
                                                        20 4
                                                                                         .




                                                       11
CALCUL                ALGEBRIC

            TITLUL
       CONŢINUTULUI                                                     EXEMPLE, EXPLICAŢII
1   Calculul cu numere              Termenii de forma cl unde c, numit coeficientul termenului,
    reprezentate prin litere         reprezintă un număr, iar, l, partea literală a termenului, este
                                     formată din numere reprezentate prin litere, eventual, cu diverşi
                                     exponenţi, îi numim termeni asemenea dacă părţile lor literale
                                     sunt identice, iar adunarea lor se numeşte reducerea termenilor
                                     asemenea.
                               Exemple:
                               1) Perechi de termeni asemenea: 2 xy si5xy ; −5x y si +4 x y .                                        2        2                        2   3      2   3




                               2) Adunarea: 3xy + xy + xy − xy =8 xy − xy .
                                                      2     5     4           2     2                                            2                                2




                               3) Înmulţirea: 3x ⋅(−2 xy )⋅(− x y ) =24 x y .
                                                               4                        2                           2                     4       3




                               4) Împărţirea: 28 x y : (7 x y ) =4 xy . 4       5               3       3                        2




                               5) Ridicarea la o putere: (−2 x yz ) =− x y z .
                                                                      8                                         2           3 3                6      3   9




                               6) Ridicarea la o putere cu exponent număr negativ:
                                                     −2                     +2
                                          a +b           c +d 
                                                        =      
                                         c +d             a +b 

2   Formulele de calcul        Formule utilizate:
    prescurtat                 1) Produsul dintre un număr şi o sumă/diferenţă:                                                                                       a (b ± ) =
                                                                                                                                                                            c   ab ±ac


                               2) Pătratul unui binom:    (a ±b ) =a ±2ab +b                                            2            2                        2




                               3) Pătratul unui trinom:                                 (a          + + )
                                                                                                     b c
                                                                                                                             2
                                                                                                                                  =a 2 + 2 + 2 + (ab +
                                                                                                                                        b   c   2     ac + )
                                                                                                                                                          bc


                               4) Produsul sumei cu diferenţa:                                                                       (a   + )(a − ) =a 2 − 2
                                                                                                                                           b     b        b


                               5) Produsul a două paranteze:                                                    (a          + )(m + ) = (m + ) + (m + )
                                                                                                                             b     n   a    n   b    n


                               Exemple:
                               1) 2 x ( x +3) =2 x +6 x ;      2




                               2)       (2 x +1)2    =4 x 2 +4 x +1                         ;
                               3)       (x   2
                                                 +2 x +3) =x 4 +4 x 3 + x 2 + x +9
                                                               2
                                                                       10    12                                                                       ;
                               4) (3x +5)(3x −5) =9 x −25 ;                 2




                               5) (x +2 )(x −5) =x −3x − .10        2




3   Descompunerea în factori   Formule utilizate:
                               1) Scoaterea factorului comun: ab ±ac =a (b ±c )
                               2) Restrângerea pătratului unui binom: a ±2ab +b                                                            2                           2
                                                                                                                                                                           =(a ±b )
                                                                                                                                                                                  2




                               3) Diferenţa de pătrate: a −b =(a +b )(a −b )                2               2




                               4) Descompunerea unui trinom de forma: x +mx +n ; dacă                                                                 2




                                        a ⋅b =n           si       a + =
                                                                      b m                   a, b ∈Z


                                  atunci: x +mx +n =(x +a )(x +b ) .
                                                          2




                               Exemple:
                               1) 15x −25 x =5 x (3x −5) ;
                                                 2




                               2)       9 x 2 −24 x +16 =(3 x −4 )
                                                                                        2
                                                                                                    ;
                               3)       4 x 2 −y 2 = 2 x +y )(2 x −y )
                                                    (                                                       ;
                               4)       x    2
                                                 −x −12 = x + )( x − )
                                                         (   3      4                               .


                                                                   12
TITLUL
       CONŢINUTULUI                                                               EXEMPLE, EXPLICAŢII
4   Rapoarte de numere          Exemple:
    reprezentate prin litere           2x         x+ y                  x2 − 9                   2x
                                       3
                                            ;      5
                                                               ;          4
                                                                                   ;            x− 2
                                                                                                        cu condiţia ca             numitorul ≠0
                                                                                                                                                  .
5               Amplificarea                                   k)
                                                                    m m⋅k
                                Amplificarea                         =
                                                                    n n⋅k
                                                                                            ;
                                                      x +2 )
                                                                3x      3 x ( x + 2)    3x 2 + 6 x
                                Exemplu:                            =
                                                               x − 2 ( x − 2)( x + 2)
                                                                                      =
                                                                                         x 2 −4
                                                                                                                                   .

6              Simplificarea                                        m
                                                                        (k
                                                                                  m:k
                                Simplificarea                       n
                                                                             =
                                                                                  n:k
                                                                                                 ;
                                 Äpentru a simplifica un raport de fapt se caută c.m.m.d.c. al termenilor
                                raportului dat.
                                                                                                                    x2 + 4x + 4
                                Exemplu: Să se simplifice raportul:                                                    x2 − 4
                                                                                                                                       ; se descompun în
                                factori termenii raportului şi după aceea se simplifică.
                                                    ( x + 2)                       2         ( x +2
                                    x2 +4x +4                                                               x +2
                                              =                                                         =           .
                                       x2 −4    ( x + 2 )( x − 2 )                                          x −2

7      Adunarea sau scăderea Adunarea sau scăderea
                                       k :n )      k :q )
                                                m           p   ( k : n ) ⋅ m + ( k : q) ⋅ p
                                Ä               n
                                                  +
                                                            q
                                                              =
                                                                              k
                                                                                                                    ;

                                Unde k este c.m.m.m.c. al lui n şi q.
                                Exemplu:
                                                 x −2 )
                                     3x      2          3x          2           3 x 2 −6 x + 2    3 x 2 −6 x + 2
                                         + 2   =           +                 =                 =                 .
                                    x + 2 x −4    x +2       ( x + 2)( x −2)   ( x + 2)( x −2)   ( x + 2)( x −2)

8                  Înmulţirea                               m p m⋅ p
                                Înmulţirea                   ⋅ =                         ;
                                                            n q  n⋅q

                                                           x    x +2     x ( x + 2)    x2 +2x
                                Exemplu:                      ⋅      =
                                                         x + 3 x − 3 ( x + 3)( x − 3)
                                                                                      = 2
                                                                                        x −9
                                                                                                                                       .

9                  Împărţirea                               m p m q  m ⋅q
                                Împărţirea                   : = ⋅ =                                            ;
                                                            n q n p  n⋅ p

                                                            x −1 2 x −2   x −1 x −2        ( x −1)( x −2)       x −2
                                Exemplu:                         :      =      ⋅       =                     =                                             .
                                                            x + 2 x −2    x + 2 2 x −2   ( x + 2) ⋅ 2( x −1)   2 x +4

1         Ridicarea la putere                                                     m
                                                                                        a
                                                                                       ma
0                               Ridicarea la putere                                 = a                   ;
                                                                                  n  n
                                                                             2
                                                          x           x2        x2
                                Exemplu:                        =           = 2                                          .
                                                          x −1    ( x −1)    x − 2 x +1
                                                                            2



1      Ridicarea la putere cu                                                     m
                                                                                        −a
                                                                                                       na
1   exponent număr negativ Ridicarea la putere                                     
                                                                                  n
                                                                                                 =
                                                                                                       ma
                                                                                                                ;
                                                                             −2
                                                          x                          ( x −1) 2   x 2 − 2 x +1
                                Exemplu:                                        =              =                             .
                                                          x −1                           x2           x2




                                                                        13
FUNCŢII

       TITLUL
  CONŢINUTULUI                                             EXEMPLE, EXPLICAŢII
1 Noţiunea de funcţie        Daca fiecărui element din mulţimea A îi corespunde un element din
                             

                             mulţimea B spunem că este definită o funcţie pe A cu valori în B.
                            Se notează: f : A →B.
                                               A = domeniul de definiţie,
                                               B = codomeniul funcţiei.
                        Exemplu:     f : { 2;0;1 2;3}→ ,
                                          −     ;     R  f ( x) = +
                                                                 x 3


2 Funcţii definite pe
  mulţimi finite,                                                                         7
                                                                                          6

  exprimate prin                                                                          5
                                                                                          4
  diagrame, tabele,                                                                       3


  formule, grafic                                                                         2
                                                                                          1
                                                                                          0
                                                                                              -1   0   2   5




                         x       -1     0    2       3 5                                      f(x) = x + 2
                         y       1      2    4       5 7




3 Funcţii de tipul      Exemplu:
  f:A→R, f(x) = ax +    Să se construiască graficul funcţiei
  b, unde A este un      f:[-2;4)→R, f ( x ) =− x +2 ;
                                                3

  interval de numere    Pentru x = 2 ⇒( −) = + = ⇒( −;8) ;
                                     −       f 2    6   2  8    A   2

  reale                 Pentru x = ⇒( 4) = 12 + = 10 ⇒( 4;− ) ;
                                     4     f      −     2  −       B    10


                        Graficul funcţiei este un segment de dreaptă ce uneşte
                        punctele A şi B, închis în A şi deschis în B.
                         * Dacă mulţimea A este un interval de numere
                         mărginit la o extremă şi nemărginit la cealaltă
                         extremă, atunci graficul funcţiei este o semidreaptă
                         cu originea în extrema mărginită a intervalului.
4 Functii de tipul      Exemplu:
  f:R→R, f(x) = ax +    Sa se construiască graficul funcţiei f:R→R,
  b                                   12 x 17
                          f ( x) =        −
                                       11 11
                                                 ;

                                                           72 17   55
                        Pentru         x = 6 ⇒ f ( 6) =      −   =
                                                           11 11 11
                                                                      = 5 ⇒ A( 6;5)   ;
                        Pentru
                                                     −60 17    −77
                          x = − ⇒ f (− ) =
                               5      5                 −    =     = − ⇒B ( − ;− )
                                                                      7      5 7
                                                     11   11   11

           Graficul funcţiei este o dreaptă ce trece prin punctele
           A şi B.
ECUAŢII, INECUAŢII, SISTEME DE ECUAŢII

                                                           14
TITLUL
  CONŢINUTULUI                                                 EXEMPLE, EXPLICAŢII
1 Ecuaţii de forma                     Propoziţia cu o variabilă de forma ax + b = 0 se numeşte ecuaţie cu o
                                       

     ax + =
         b 0
             ,                         necunoscută, unde a şi b sunt numere reale.
     a ∈ *, b ∈ .
        R      R                      Într-o ecuaţie avem ,,dreptul” de a trece termeni dintr-un membru în alt
                                       membru cu semnul schimbat.
                                      Într-o ecuaţie avem ,,dreptul” de înmulţi/împărţi egalitatea cu un număr
                                       diferit de zero. Procedeul este utilizat pentru eliminarea numitorilor şi
                                       la final aflarea necunoscutei.
                                   Exemplu:                    3 x + =x 2 + 2
                                                                    3


                                                             ⇒ 3x −x 2 = 2 −      3


                                                            ⇒ x (3 − 2 ) =−3 − 2 )
                                                                             (
                                                                                − (3 − 2 )
                                                                    ⇒    x=                = −1     .
                                                                                  3− 2

2 Ecuaţii echivalente                Două ecuaţii sunt echivalente dacă au aceeaşi soluţie.
                                     Bazându-se pe proprietăţile egalitatăţii, se pot obţine ecuaţii echivalente
                                      pornind de la o ecuaţiei dată.
                                  Exemplu: Fie ecuaţia 2 x −4 =0;
                                                                                                             2 x − 4 + 5 = 0 + 5;
                                   a) adunăm la ambii membri ai ecuaţiei numărul 5:                          2 x +1 = 5

                                                                                           2x +1 = 5⋅ 3
                                   b) înmulţim ecuaţia (toţi termeni) cu 3:                6 x + 3 = 15

3 Inecuaţii de forma                   Propoziţia cu o variabilă de forma ax + b > 0 se numeşte inecuaţie cu o
     ax + < , ( >≤≥
         b 0     , , )
                              ,         necunoscutăă, unde a şi b sunt numere reale.
     a ∈ *, b ∈ .
        R      R                       Într-o inecuaţie avem ,,dreptul” de a trece termeni dintr-un membru în
                                        alt membru cu semnul schimbat.
                                       Într-o inecuaţie avem ,,dreptul” de înmulţi/împărţi inegalitatea cu un
                                        număr diferit de zero. Procedeul este utilizat pentru eliminarea
                                        numitorilor şi la final aflarea necunoscutei.
                                       Dacă o inecuaţie se va înmulţi/împărţi cu un număr negativ atunci
                                        sensul inegalităţi se schimbă.
                                  Exemplu:      5x − < x −
                                                    21 8  6
                                                                ⇒              8  −
                                                                                    ⇒ −3x <15 : ( −3)
                                                                          5 x −x < 6 +21



                                                 ⇒     x >−
                                                           ⇒ x ∈(−5;+ ) .
                                                           5          ∞


4 Sisteme de ecuaţii               Metoda reducerii:
  de forma                      Se alege o necunoscută cu scopul de a fi ,,redusă” ţi se identifică
     a1 x + b1 y + c1 = 0         coeficienţii săi;
                            ,  Se află c.m.m.m.c. al coeficienţilor şi se înmulţesc ecuaţiile astfel încât să
    a2 x + b2 y + c2 = 0
                                   se obţină coeficienţii necunoscutei numere opuse;
    a ,a ,b ,b ,c ,c ∈
      1   2   1   2   1   2R
                                Se adună ecuaţiile şi se obţine o ecuaţie cu o singură necunoscută, după
                                   care se rezolvă;
                                La fel se procedează şi cu cealaltă necunoscută.
                                                     2 x + y = 5 ⋅ 2           4 x + 2 y = 10
                                  Exemplu:                             ⇒       
                                                     3x − 2 y = −3             3 x − 2 y = −3
                                                                                  7x        =7    ⇒          x =1
                                                                                                                    ;
                                                      2x + y = 5⋅ 3                    6 x + 3 y = 15
                                                                                ⇒     
                                                     3x − 2 y = −3 ⋅ ( − 2 )          − 6 x + 4 y = 6

                                                                                                                                    x=1
                                                                                                  7 y = 21          ⇒   y=3   ⇒            .
                                                                                                                                    y= 3



                                                               15
TITLUL
  CONŢINUTULUI                                                                     EXEMPLE, EXPLICAŢII
4 Sisteme de ecuaţii                            Metoda substituţiei:
  de forma                                     Se află dintr-o ecuaţie o necunoscută în funcţie de cealaltă necunoscută;
      a1 x + b1 y + c1 = 0                    Se introduce valoarea acestei necunoscute în cealaltă ecuaţie şi se rezolvă
                                      ,        ecuaţia;
     a2 x + b2 y + c2 = 0
                                                Se află cealaltă necunoscută.
     a1 , a 2 , b1 , b2 , c1 , c2 ∈R
                                                                   2x + y = 5
                                           Exemplu:                                         din           2 x +y =5
                                                                                                                             ⇒         y =5 −2 x
                                                                                                                                                         ;
                                                                  3x − 2 y = −3

                                           Introducem pe             y =5 −2 x
                                                                                        în              3 x − y =−
                                                                                                             2    3
                                                                                                                         ⇒       3 x − (5 − x ) = 3
                                                                                                                                      2    2     −           ⇒
                                               3x − + x = 3
                                                   10 4  −
                                                                      ⇒      7 x =7
                                                                                       ⇒     x =1



                                                                                                                                            x=1
                                           Introducem pe             x =1
                                                                             în       y =5 −2 x
                                                                                                     ⇒     y = − ⋅ =3
                                                                                                              5 2 1
                                                                                                                                ⇒                   .
                                                                                                                                            y= 3

5 Probleme ce se                           Etapele de rezolvare a unei probleme:
  rezolvă cu ajutorul                         1. Stabilirea datelor cunoscute şi a celor necunoscute din problemă.
  ecuaţiilor,                                 2. Alegerea necunoscutei (necunoscutelor) şi exprimarea celorlalte date
  inecuaţiilor şi a                               necunoscute în funcţie de aceasta (acestea).
  sistemelor de                               3. Alcătuirea unei ecuaţii (sistem de ecuaţii) cu necunoscuta
  ecuaţii                                         (necunoscutele) aleasă (alese), folosind datele problemei.
                                              4. Rezolvarea ecuaţiei (sistemului de ecuaţii).
                                              5. Verificarea soluţiei.
                                              6. Formularea concluziei problemei.
                                           Exemplul 1(ecuaţie): Un călător parcurge un drum în 3 zile astfel: în prima zi
                                                          1                                                     3
                                           parcurge       3
                                                              din drum, a doua zi parcurge                      5
                                                                                                                     din rest iar a treia zi ultimii 40
                                           de km. Aflaţi lungimea totală a drumului.
                                           Rezolvare: Stabilim necunoscuta principală – lungimea totală a drumului, pe
                                           care o notăm cu x;
                                                                               x                                           2x
                                           În prima zi a parcurs:              3
                                                                                      ; i-au rămas de parcurs               3
                                                                                                                                ; a doua zi a parcurs

                                               3 2x 2x
                                                ⋅
                                               5 3
                                                   =
                                                     5
                                                              ;
                                                                                                                                         5)     3)
                                                                            x 2x                                                              x   2 x 15)
                                           Avem ecuaţia:             x=      +
                                                                            3 5
                                                                                 + 40        pe care o rezolvăm:                15 )
                                                                                                                                       x=
                                                                                                                                              3
                                                                                                                                                +
                                                                                                                                                   5
                                                                                                                                                     + 40 ⋅15

                                               ⇒ = x +x +
                                               15 x 5 6  600




                                               ⇒ −x −x =
                                               15 x 5 6 600                        ⇒ =
                                                                                    4x 600               ⇒x =
                                                                                                                    600
                                                                                                                        = 150km             este lungimea totală
                                                                                                                     4

                                           a drumului.

                                           Exemplul 2 (inecuaţie): Să se gasească trei numere naturale consecutive a
                                           căror sumă este mai mică decât 16.
                                           Rezolvare: Stabilim necunoscuta principală – numărul cel mai mic pe care îl şi
                                           notăm cu x;
                                           Celelalte două numere vor fi x + 1 şi x + 2
                                           ⇒ inecuaţia:            x + ++ + <
                                                                      x 1 x 2
                                                                              pe care o rezolvăm:
                                                                              16



                                                                                          13
                                               3x + <
                                                   3 16           ⇒ <
                                                                   3x 13           ⇒ x<
                                                                                           3
                                                                                                    ⇒ soluţiile: (1;2;3), (2;3;4), (3;4;5), (4;5;6).




           TITLUL
                                                                                   EXEMPLE, EXPLICAŢII
                                                                                   16
CONŢINUTULUI
5 Probleme ce se        Exemplul 3 (sistem de două ecuaţii): Două creioane şi nouă cărţi costă
  rezolvă cu ajutorul   împreună 80 de lei. Dacă 5 creioane şi 4 cărţi costă împreună 42 de lei, aflaţi
  ecuaţiilor,           preţul unui creion şi a unei cărţi.
  inecuaţiilor şi a     Rezolvare: Stabilim necunoscutele problemei: preţul unui creion = x şi preţul
  sistemelor de         unei cărţi = y.
  ecuaţii                                                         2 x + 9 y = 76
                        Se formează sistemul de ecuaţii:                           pe care îl rezolvăm:
                                                                  5 x + 4 y = 42

                                                       8 x + 36 y = 304
                           2 x + 9 y = 76 ⋅ 4
                                                   ⇒ − 45 x − 36 y = −378
                                                      
                                                                                ⇒ x = 2 lei (preţul unui creion).
                          5 x + 4 y = 42 ⋅ ( −9)
                                                      − 37 x          = −74
                        Introducem valoarea lui x în prima ecuaţie:
                         2⋅ + y =
                           2 9   76 ⇒ =
                                     9y 76 − ⇒ =
                                            4 9y 72 ⇒ =
                                                     y 8
                                                                                     lei (preţul unei cărţi).




                                      GEOMETRIE


                                                       17
MĂSURARE ŞI MĂSURI
  TITLUL CONŢINUTULUI                        EXEMPLE, EXPLICAŢII
1 Lungime              Unitatea de măsură a lungimii este metrul – m.
                       Multiplii metrului - m:
                                            .   1dam = m
                                                       10


                                                1hm = dam =
                                                      10
                                                            .
                                                            100m


                                                1km = hm =
                                                      10   100dam =1000m
                                                                             .
                            1m = , dam = ,01hm = ,001km
                                    01          0               0
                                                                                 .
                       Submultiplii metrului:
                                                1m = dm =
                                                     10   100cm =1000mm
                                                                           .
                            1dm = ,1m = cm =
                                      0        10          100mm
                                                                       .
                            1cm = ,01m = ,1dm = mm
                                     0          0             10
                                                                        .
                            1mm = ,001m = ,01dm = ,1cm
                                       0             0            0
                                                                               .
2 Arie                 Unitatea de măsură a ariei este metrul pătrat – m2.
                       Multiplii metrului pătrat – m2:
                            1dam =     100m     .                2                  2




                            1hm =      100dam =       10000m2
                                                                     .                            2                            2




                            1km =      100hm =        10000dam =
                                                             2
                                                                          1000000m            2
                                                                                               .                                       2                                2




                            1m = ,01dam = ,0001hm = ,000001km
                                      0                 02
                                                                          0                       2
                                                                                                   .                                   2                                        2



                                                                     2
                       Submultiplii metrului pătrat – m :
                            1m =    100dm =         10000cm =
                                                         2
                                                                      1000000mm          2
                                                                                             .                                 2                                        2




                            1dm = ,01m =
                                        0             100cm =2
                                                                   10000mm                .   2                        2                                            2




                            1cm = ,0001m = ,01dm =
                                        0                0   2
                                                                       100mm               .          2                            2                                2




                            1mm = ,000001m = ,0001dm = ,01cm
                                         0                    0   2
                                                                                    0            .            2                                        2                    2




                       Alte unităţi de măsură a ariei:
                            1ha =  10000m      .                                    2




                            1ar =  100m ;            1ha =    100ari     .     2




3 Volum                Unitatea de măsură a volumului este metrul cub – m3.
                       Multiplii metrului cub – m3:
                            1dam =     1000m       .             3                       3




                            1hm =      1000dam =            3
                                                         1000000m           .                         3                                    3




                            1km =      10 hm =      10 dam =3
                                                                    10 m    3
                                                                                    .         3               6            3                   9        3




                            1m =    10 dam =          10 hm =
                                                         3
                                                                     10 km −3
                                                                                        .         3               −6           3                   −9           3




                       Submultiplii metrului cub – m3:
                            1m =    1000dm =          1000000cm =
                                                         3
                                                                             1000000000mm         3
                                                                                                     .                                     3                                        3




                            1dm = ,001m =
                                        0              1000cm =
                                                             3
                                                                      1000000mm              .    3                                3                                    3




                            1cm = ,000001m = ,0001dm =
                                        0                   03
                                                                                   1000mm        .        3                                        3                        3




                            1mm =       10 m =       10 dm =     3
                                                                    10 cm       −9
                                                                                      .       3               −6           3                   −3           3




                       Unitatea de măsură a volumului – litrul .
                            1l =1dm     .                            3




                            1m =    1000dm =       1000l3
                                                                .                        3




                                                1l =
                                                          .
                                                     100cl =1000ml



                            1dal = l ;
                                     10         1hl =     100l .


4 Unghi                Unitatea de măsură a măsurii unui unghi este – gradul
                        sexagesimal.
                            1 =   60 =   3600     . 0                '                  ''




                            1 = 60   .          '           ''




FIGURI ŞI CORPURI GEOMETRICE
                                                                      18
TITLUL                                      EXEMPLE, EXPLICAŢII
       CONŢINUTULUI
1   Punctul, dreapta, planul,      Punctul este figura geometrică ce se aseamănă cu o urmă lăsată de un
    semiplanul, semidreapta,        creion;
    segmentul de dreaptă,          Punctul nu are dimensiune;
    unghiul                        Punctele se notează cu litere mari de tipar: A, B, C,.., A1, A2,…


                                   Dreapta este figura geometrică ce se aseamănă cu un fir foarte subţire
                                    perfect întins;
                                   Dreapta are o singură dimensiune - lungimea;
                                   Dreptele se notează astfel: AB, BC, …, d, d1, d2, …


                                   Planul este figura geometrică ce se aseamănă cu o pânză foarte subţire
                                    perfect întinsă;
                                   Planul are două dimensiuni – lungimea şi lăţimea;
                                   Planele se notează astfel: (ABC) sau α , β , γ , …



                                   Semiplanul – o dreaptă inclusă într-un plan împarte planul dat în două
                                    semiplane.




                                   Semidreapta – este dreapta mărginită la un capăt.



                                   Segmentul de dreaptă – este dreapta mărginită la ambele capete.


                                   Unghiul – este figura geometrică formată de două semidrepte cu
                                    originea comună.




2   Poziţii relative a două                                          Explicatii:
    drepte în spaţiu                                                    a) drepte identice;
                                                                        b) drepte concurente,
                                                                               d ∩ ={ } ;
                                                                                1 d 2 O


                                                                        c) drepte paralele, d ∩d1   2   =∅


                                                                            şi coplanare;
                                                                       d) drepte oarecare,
                                                                      d ∩ =∅ şi necoplanare;
                                                                        1 d 2




            TITLUL                                       EXEMPLE, EXPLICAŢII
         CONŢINUTULUI
                                                   19
3   Relaţia de paralelism în                                                 e) dacă a || b şi b || c ,
    spaţiu                                                                   atunci şi a || c.


4   Relaţia de perpendicularitate                                         Dacă dreptele a şi b sunt
                                                                          perpendiculare pe acelaşi plan,
                                                                          atunci aceste drepte sunt paralele
                                                                          între ele.
                                                                                    α
                                                                                 a ⊥ ;        α
                                                                                           b ⊥ ;        a b.


5   Axioma paralelelor              Printr-un punct exterior unei drepte se poate duce o singură paralelă la
                                    dreapta dată.
6   Unghiurile cu laturile                                                           Explicaţii:
    respective paralele                                                              Cazul I − unghiurile sunt
                                                                                     congruente;
                                                                                     Cazul II – unghiurile sunt
                                                                                     suplementare.
7   Unghiul a două drepte în                                  Explicaţii:
    spaţiu; drepte perpendiculare                              Dacă avem dreptele a şi b (necoplanare)
                                                                  şi este necesar să gasim unghiul dintre
                                                                  ele, procedăm astfel:
                                                                căutăm o dreaptă paralelă cu una dintre
                                                                   ele şi care are un punct comun cu
                                                                   cealaltă
                                                                     (de ex. b || c);
                                                              Unghiul pe care îl formează dreapta c cu
                                                              dreapta a este şi unghiul dintre deptele a şi b
                                                              ( unghiul de măsura ϕ).
8   Dreapta perpendiculară pe                                 Explicaţii:
    un plan                                                   Dacă dreptele a şi b ⊂ α şi
                                                                d ⊥  a si d ⊥ b    , atunci şi    α
                                                                                                d ⊥ .



                                                              Teoremă: O dreaptă perpendiculară pe un
                                                              plan este perpendiculară pe orice
                                                              dreaptă inclusă în planul dat.
9   Distanţa de la un punct la un                             Explicaţii:
    plan                                                        distanţa de la un punct la un plan este
                                                                   ,,drumul cel mai scurt” de la acel punct
                                                                   la planul dat;
                                                                distanţa de la un punct la un plan este
                                                                   lungimea segmentului de dreaptă
                                                                   perpendicular pe planul dat;
                                                                PQ = distanţa de la punctul P la planul α
                                                                   dacă PQ⊥α.
                                                                                             PQ ⊥ a , a ⊂ α
                                                               Pentru asta este necesar:     
                                                                                              PQ ⊥ b, b ⊂ α

1   Teorema celor trei                                           b⊂ α
0   perpendiculare                                                                 a ⊥α 
                                                                 B∈ b                      ⇒ MB ⊥ b
                                                                                   AB ⊥ b 
                                                                 AB ⊂ α




                                                     20
TITLUL                                      EXEMPLE, EXPLICAŢII
      CONŢINUTULUI
1   Proiecţii de puncte, de    Explicatii:
1   segmente de dreaptă şi      Proiecţia unui punct pe un plan este un punct. Dacă AA`⊥α, A` este
    de drepte pe un plan           proiecţia lui A pe planul α.
                                Proiecţia unui segment de dreaptă pe un plan este un segment de dreaptă.
                                   Dacă AA`⊥α, BB`⊥α, A`B` este proiecţia lui AB pe planul α.
                                Proiecţia unei drepte pe un plan este o dreaptă. Dacă AA`⊥α, BB`⊥α,
                                   A`B` este proiecţia lui AB pe planul α.
1   Unghiul dintre o                                Exemplu / aplicaţie:
2   dreaptă şi un plan;                             Dreapta AB nu este paralelă cu planul α. BC⊥α.
    lungimea proiecţiei                             Unghiul dintre dreapta AB şi planul dat este unghiul
    unui segment                                    BAC de măsura β. Dacă BC = 6cm şi AC = 8cm,
                                                                       BC  6 3
                                                    atunci:    tgβ =      = = .
                                                                       AC 8 4

1   Unghi diedru; unghiul                                 Explicaţii:
3   plan corespunzător                                        α ∩β = m; b ⊂ β; a ⊂α; a ∩b ={P}
                                                              ⇒δ = unghiul plan al diedrului
    diedrului

1   Plane perpendiculare                                                          α ∩ β = a
4                                                                                 
                                                          Explicaţii: Dacă :       b⊂ β ⇒ β ⊥α
                                                                                   b ⊥α
                                                                                  
                                                           Sau: Două plane sunt perpendiculare dacă
                                                           măsura unghiului plan al diedrului celor două
                                                           plane este de 900.
1   Simetria faţă de un                                        Punctul B este simetricul lui A faţă de
5   punct în plan; simetria                                     punctul O dacă A,O, B sunt coliniare şi
    faţă de o dreaptă în                                        AO=OB;
    plan                                                       Punctul B este simetricul lui A faţă de
                                                                dreapta a dacă A, O, B sunt coliniare, AB⊥a
                                                                şi AO=OB.
1   Calculul distanţei de la   Exemplu /             Fie ABCA`B`C` o prismă triunghiulară regulată dreaptă
6   un punct la o dreaptă      aplicaţie:            cu muchia bazei de 6 cm şi înălţimea de 8cm. Să se
                                                     afle distanţa de la punctul A` la dreapta BC.
                                                     Rezolvare: AD⊥BC; AA`⊥(ABC)⇒A`D⊥BC.
                                                             l 3 6 3
                                                       AD =      =       = 3 3.
                                                              2      2
                                                       A`D 2 = AD 2 + AA`2 = 27 + 64 = 91 ⇒ A`D = 91cm.

1   Calculul distanţei de la   Exemplu / aplicaţie:
7   un punct la un plan        Fie VABC o piramidă triunghiulară regulată dreaptă cu AB = 12 cm şi
                               înălţimea VO = 2 6 cm. Se cere să se afle distanţa de la punctul O la planul
                               (VBC).
                               Rezolvare:
                                 VO ⊥ ( ABC ); OA`⊥ BC ; ⇒VA`⊥ BC
                                 ⇒d [O; (VBC )] = d (O;VA`) = OP unde OP ⊥VA`.

                                       l 3   12 3
                                OA`=       =      = 2 3; VA`= VO 2 +OA`2 =        24 +12 = 36 = 6.
                                        6      6

                                       VO ⋅ OA` 2 6 ⋅ 2 3 12 2
                                OP =           =         =     = 2 2 cm.
                                        VA`        6        6

                                                     21
TITLUL                                               EXEMPLE, EXPLICAŢII
      CONŢINUTULUI
1   Unghiul dintre două    Exemplu / aplicaţie:
8   plane                  Fie VABCD o piramidă patrulateră regulată dreaptă cu AB = 18cm şi
                           înălţimea VO = 12 cm. Se cere să se afle sinusul unghiului dintre planele
                           (ABC) şi (VBC).
                           Rezolvare:
                             VO ⊥ ( ABC ); OP ⊥ BC ; ⇒VP ⊥ BC ;
                             ⇒α = este unghiul d int re planele ( ABC ) si (VBC ).

                                    AB 18
                             OP =      =   = 9;               VP = OP 2 +VO 2 = 81 +144 = 225 = .
                                                                                               15
                                     2   2
                                               (3
                                       VO 12            4
                             sin α =     =          =     .
                                       VP 15            5


TRIUNGHIUL
       TITLUL                                                  EXEMPLE, EXPLICAŢII
  CONŢINUTULUI
1 Perimetrul şi aria                           Perimetrul           P = + +;
                                                                        a b c


                                                                                 a +b+c
                                               Semiperimetrul              p=
                                                                                    2
                                                                                           ;
                                                                    a ⋅ ha   a ⋅ c ⋅ sin B
                                               Aria           A=
                                                                      2
                                                                           =
                                                                                   2
                                                                                           =   p ( p −a )( p −b)( p −c )    ;

                                                                                                      catetă ⋅ catetă
                                               Aria unui triunghi dreptunghic                 A=
                                                                                                            2
                                                                                                                        ;

                                                                                                    l2 3
                                               Aria unui triunghi echilateral                 A=          .
                                                                                                      4

2   Suma măsurilor               Suma măsurilor unghiurilor într-un triunghi este egală cu 180°.
    unghiurilor într-un          Într-un triunghi dreptunghic, unghiurile ascuţite sunt complementare.
    triunghi
3   Unghi exterior unui                                      m(    ACD) = m( ABC) + m( BAC).
    triunghi                                                 m(    ACD) = 180° − m( BCA)



4   Linii importante în   Mediana               Mediatoarea                   Bisectoarea                      Înălţimea
    triunghi




                          •Mediana este         •Mediatoarea este
                                                                              •Bisectoarea este                •Înălţimea este
                          segmentul de          dreapta
                                                                              semidreapta ce                   perpendiculara
                          dreaptă ce            perpendiculară pe
                                                                              împarte unghiul în               dusă din vârful
                          uneşte vârful         mijlocul unei
                                                                              două unghiuri                    unui triunghi pe
                          unui triunghi cu      laturi.
                                                                              adiacente                        latura opusă.
                          mijlocul laturii      •Punctul de
                                                                              congruente.                      •Punctul de
                          opuse.                intersecţie al
                                                                              •Punctul de                      intersecţie al
                          •Punctul de           mediatoarelor se
                                                                              intersecţie al                   înălţimilor se
                          intersecţie al        numeşte centrul
                                                                              bisectoarelor se                 numeşte
                          medianelor se         cercului
                                                                              numeşte centrul                  ortocentrul
                          numeşte centrul       circumscris
                                                                              cercului înscris                 triunghiului.
                                                              22
de greutate.           triunghiului.                      triunghiului.
TRIUNGHIUL

          TITLUL                                                 EXEMPLE, EXPLICAŢII
    CONŢINUTULUI
5   Linia mijlocie în                                           Segmentul de dreaptă ce uneşte mijloacele a două
    triunghi                                                     laturi a unui triunghi se numeşte linia mijlocie.
                                                                        MN BC
                                                                       
                                                            
                                                                             BC
                                                                        MN = 2
                                                                       
6   Triunghiul isoscel –            Triunghiul isoscel este triunghiul care are două laturi congruente.
    proprietăţi                       [ AB ] ≡[ AC ]


                                  Într-un triunghi isoscel unghiurile de la bază sunt congruente.                                    ∠≡ C
                                                                                                                                      B ∠


                                  Într-un triunghi isoscel bisectoarea unghiului de la vârf este şi mediană,
                                   şi înălţime, şi mediatoare.
                                  Într-un triunghi isoscel medianele (înălţimile sau bisectoarele)
                                   corespunzătoare laturilor congruente, sunt congruente.
7   Triunghiul                                        Triunghiul echilateral este triunghiul care are toate
    echilateral –                                      cele trei laturi congruente.     [ AB ] ≡ AC ] ≡ BC ]
                                                                                                [      [
                                                                                                             .
    proprietăţi                                       Într-un triunghi echilateral toate unghiurile sunt
                                                       congruente şi fiecare are măsura egală cu 60°
                                                                       A ∠
                                                                          .
                                                                       ∠≡ B ≡ C
                                                                             ∠


                                                      Într-un triunghi echilaterat bisectoarea oricărui unghi
                                                       este şi mediană, şi înălţime, şi mediatoare.
8   Criteriile de            Criteriul de congruenţă       Criteriul de congruenţă      Criteriul de congruenţă
    congruenţă a                       LUL                           ULU                           LLL
    triunghiurilor



                            Dacă                                       Dacă                                                  AB = A`B`
                                                                                                                            
                                AB = A`B`                               ∠ABC ≡ ∠A`B`C `                        Dacă        BC ≡ B`C `
                                                                                                                           AC = A`C `
                              ∠ABC ≡ ∠A`B`C `                            BC ≡ B`C `                                       
                               BC = B`C `                               ∠BCA = ∠B`C `A`
                                                                                                               Atunci
                            Atunci     ∆
                                       ABC ≡ A`B `C `
                                            ∆
                                                                       Atunci      ∆
                                                                                   ABC ≡ A`B `C `
                                                                                        ∆
                                                                                                                  ∆
                                                                                                                  ABC ≡ A`B `C `
                                                                                                                       ∆




9   Triunghiul                                                  Teorema înălţimii                   AD2 = BD⋅DC
    dreptunghic – relaţii                                       Teorema catetei                     AB2 = BD⋅BC
    metrice
                                                                Teorema catetei                     AC2 = DC⋅BC
                                                                Teorema lui Pitagora                AB2 + AC2 = BC2
10 Relaţii                             300        450           600                sin α =
                                                                                             cateta opusă
                                                                                                                 cos α =
                                                                                                                           cateta alaturată
                                                                                                             ;
   trigonometrice             sin        1              2          3
                                                                                              ipotenuză                       ipotenuză

                                         2             2          2                    cateta opusă                          cateta alaturată
                                                                              tgα =                          ;     ctgα =
                                                                                      cateta alaturată                        cateta opusă
                              cos        3              2         1
                                                                  2                                 sin 2   α cos 2 α=
                                                                                                             +        1
                                        2              2

                              tg         3             1
                                                                  3
                                        3

                             ctg                       1           3
                                         3
                                                                  3

                                                                23
TITLUL                                              EXEMPLE, EXPLICAŢII
   CONŢINUTULUI
11 Teorema lui Thales                                      Teorema. O paralelă dusă la o latură într-un triunghi
   şi reciproca ei                                         determină pe celelalte două (sau pe prelungirile lor)
                                                           segmente proporţionale.
                                                                                           AM   AN
                                                                                              =
                                                                                           MB NC
                                                           Reciproca. Dacă punctele M şi N determină pe cele
                                                           două laturi ale triunghiului ABC segmente
                                                           proporţionale atunci MN este paralelă cu BC.
12 Teorema                                                 Teorema. O paralelă dusă la o latură într-un triunghi
   fundamentală a                                          formează cu celelalte două (sau cu prelungirile lor) un
   asemănării                                              triunghi asemenea cu cel dat.
                                                                      AM      MN      AN
                                                            Ä         AB
                                                                            =
                                                                               BC
                                                                                   =
                                                                                      AC
                                                                                          .

13 Criteriile de        Criteriul de asemănare             Criteriul de asemănare LLL            Criteriul de asemănare UU
   asemănare a          LUL                                Doua triunghiuri sunt asemenea dacă   Două triunghiuri sunt asemenea
   triunghiurilor       Două triunghiuri sunt              au toate laturile respectiv           dacă au câte două unghiuri
                        asemenea dacă au câte două         proporţionale.                        respectiv congruente.
                        laturi respectiv proporţionale
                        şi unghiurile cuprinse între ele
                        congruente.

                                                             AB   BC   AC                            B≡       N;       C≡         P
                                                                =    =    .
                                                             MN   NP   MP


                           AB BC
                             =
                           MN NP
                                 ;                B≡
                             N




PATRULATERUL CONVEX

    TITLUL CONŢINUTULUI                                            EXEMPLE, EXPLICAŢII




                                                           24
1   Perimetrul şi aria                                        ARIA UNUI PARALELOGRAM
    patrulaterelor studiate                                   ]    A =baza ⋅inaltimea =AB ⋅h


                                                              ]    A =AB ⋅AD ⋅sinα

                                                              ]   P = ( AB +
                                                                     2      AD )


                                                              ARIA UNUI DREPTUNGHI
                                                              ]    A =L ⋅l



                                                                            d 2 ⋅ sin α
                                                              ]    A=
                                                                                 2

                                                              ] P =2( L +l )
                                                              ARIA UNUI PATRAT
                                                              ] A=l     2




                                                                        d2
                                                              ]    A=
                                                                        2
                                                              ]    P =4l


                                                              ARIA UNUI ROMB
                                                                            d1 ⋅ d 2
                                                              ]    A=
                                                                               2
                                                              ]    A = ⋅h
                                                                      l



                                                              ]    A =l 2 ⋅sin α


                                                              ]    P =4l




                                                              ARIA UNUI TRAPEZ
                                                                             ( B + b) ⋅ h
                                                              ]    A=
                                                                                  2
                                                               ]   P =AB +BC +CD +DA


2   Suma măsurilor unghiurilor     Suma măsurilor unghiurilor unui patrulater convex este
    unui patrulater convex         egală cu 360°.
3   Paralelogramul – proprietăţi   Proprietati:
                                    1. Laturile opuse sunt congruente două câte două.
                                                [AB]≡[CD]; [BC]≡[AD] .
                                    2. Unghiurile opuse sunt congruente,      A≡ C şi      B≡ D;
                                    3. Unghiurile alăturate sunt suplementare, m( A)+m(
                                        B)=1800 şi m( B)+m( C)=1800;
                                    4. Într-un paralelogram diagonalele se intersectează
                                        înjumătăţindu-se, [OA]≡[OC]; [OB]≡[OD] .
4   Dreptunghiul – proprietăţi                         Alte proprietăţi:
    particulare                                         1. Toate unghiurile sunt congruente şi de 900.
                                                        2. Diagonalele sunt congruente.


5   Pătratul – proprietăţi                            Alte proprietăţi:
    particulare                                        1. Toate laturile sunt congruente;
                                                       2. Toate unghiurile sunt congruente şi de 900;
                                                       3. Diagonalele sunt congruente;
                                                       4. Diagonalele se intersectează perpendicular
                                                           una pe cealaltă;
                                                       5. Diagonalele sunt şi bisectoarele
                                                           unghiurilor.




                                                 25
TITLUL CONŢINUTULUI                                  EXEMPLE, EXPLICAŢII
6   Rombul – proprietăţi                                 Alte proprietăţi:
    particulare                                           1. Toate laturile sunt congruente;
                                                          2. Diagonalele sunt perpendiculare;
                                                          3. Diagonalele sunt şi bisectoarele
                                                              unghiurilor.

7   Trapezul – linia mijlocie în                              Segmentul de dreaptă care uneşte
    trapez                                                    mijloacele laturilor neparalele se numeşte
                                                              linie mijlocie.
                                                                            B+b
                                                              Ä     MN =
                                                                             2     şi     MN   BC .


                                                                            B −b
                                                              Ä      PQ =
                                                                              2

8   Trapeze particulare            Trapez dreptunghic         Trapez isoscel




                                                              ] Într-un trapez isoscel, unghiurile
                                                              alăturate bazelor sunt congruente.
                                                              ] Într-un trapez isoscel diagonalele sunt
                                                              congruente.

CERCUL

    TITLUL CONŢINUTULUI                               EXEMPLE, EXPLICAŢII
1   Cercul – centrul rază,                            Cercul este locul geometric al tuturor
    diametru, disc                                      punctelor dintr-un plan egal depărtate faţă de
                                                        un punct fix numit centrul cercului.
                                                      O = centrul cercului;
                                                      OC = raza cercului de lungime R;
                                                      AB = diametrul cercului;
                                                      BD = coardă;
                                                               = arc de cerc;

                                                             = semicerc.
2   Unghi la centru; unghi cu                             Unghi cu vârful în centrul cercului
    vârful pe cerc
                                                                  m( AOB) = m(             )
                                                          Unghi cu vârful pe cerc
                                                                   m( BCA) = m(           ) / 2.
                                                          Dacă avem două unghiuri congruente
                                                           înscrise într-un cerc, cu vârful în centrul
                                                           cercului, acestea subîntind între laturile lor,
                                                           două arce congruente.




                                                26
TITLUL CONŢINUTULUI                EXEMPLE, EXPLICAŢII
3   Coarde şi arce în cerc            1. Dacă arcul AB este congruent cu arcul CD
                                         atunci şi [AB]≡[CD]. Şi reciproca este
                                         adevărată.
                                      2. Dacă MC || ND atunci arcul CD este
                                         congruent cu arcul MN.
                                      3. Dacă OR⊥CD atunci P este mijlocul lui [CD]
                                         şi R este mijlocul arcului CD. O este centrul
                                         cercului; {P}=OR∩CD.
                                      4. Coarde egal depărtate de centru sunt
                                         congruente.
                                            Dacă OP=OQ atunci [CD]≡[AB].
4   Tangenta la cerc dintr-un                  Fie punctul P exterior cercului;
    punct exterior cercului                    PA şi respectiv PB sunt tangente la
                                                  cerc;
                                               OA⊥PA; OB⊥PB;
                                               [PA] ≡ [PB];
                                               OP2 = OA2 + AP2
5   Lungimea cercului, aria          Lungimea cercului:             L =2π = d
                                                                          R    π
    discului
                                     Aria discului (cercului):                      A = πR 2

                                                                                                πR ⋅ α
                                     Lungimea arcului de cerc AC:                      L AC =
                                                                                                180 0
                                     Aria sectorului de cerc (OAC)
                                                    πR 2 ⋅ α
                                       A( OAC )   =
                                                     360 0
6   Calculul elementelor în
                                                              R                    3R 2 3
    triunghiul echilateral               l =R 3       ; a=           ; A=                 ;
                                                              2                       4

                                            l2 3
                                         A=      ;
                                              4

                                              l 3
                                         h=       ;          P = 3l        .
                                               2
7   Calculul elementelor în pătrat
                                                                   R 2 l
                                         l =R 2        ; a=           =   ;
                                                                    2   2
                                         A = 2R 2      ;    A = l2    ;
                                         d =l 2        ;    P = 4l    .
8   Calculul elementelor în
                                                            R 3                   3R 2 3
    hexagonul regulat                    l =R     ;    a=       ;              A=        ;
                                                             2                      2

                                                3l 2 3
                                         A=            ;          P = 6l       .
                                                    2




CORPURI GEOMETRICE
                 27
TITLUL                                                                EXEMPLE, EXPLICAŢII
       CONŢINUTULUI
1   Paralelipipedul        Descriere şi desfăşurata corpului                              Formule:
    dreptunghic            (la o scară mai mică)
                           èbaza este un dreptunghi;
                           èa,b,c =dimensiunile                                               Ab = ab
                                                                                              Al = Pb ⋅ h = 2( ac + bc )
                           paralelipipedului;
                           èd = diagonala
                           paralelipipedului                                                  At = 2( ab + bc + ac )
                                                                                              V = abc
                            D`           C`
                                                  Baza superioara

                                         B`         C`                  D`   A`
                            A`


                                                                                              d 2 = a 2 + b2 + c 2
                            A
                                         B          C                    D    A
                                                 Baza inferioara

                             D               C


2   Cubul                  Descriere şi desfăşurata corpului                              Formule:
                           (la o scară mai mică)
                           ètoate feţele (6) sunt pătrate;
                           èl = muchia cubului;                                                         Ab = l 2
                           èd = diagonala cubului;
                           èare 12 muchii.                                                              Al = 4l 2
                                                                                                        At = 6l 2
                                 D`      C`


                                 A`      B`             C`          D`       A`

                                                                                                        V = l3
                                 A       B              C           D         A

                                                                                                        d=l 3
                                     D   C


3   Prisma triunghiulară   Descriere şi desfăşurata corpului                              Formule:
                           (la o scară mai mică)
                           èbaza este un triunghi                                                     l2 3
                           echilateral;                                                          Ab =
                           èl = latura bazei;                                                            4
                           èh = înălţimea prismei                                                Al = Pb ⋅ h = 3l ⋅ h
                                                                                                 At = Al + 2 ⋅ Ab
                                                                                                 V = Ab ⋅ h



4   Prisma patrulateră     Descriere şi desfăşurata corpului                              Formule:
                           (la o scară mai mică)
                           èbaza este un pătrat;                                                 Ab = l 2
                           èl = latura bazei;
                           èh = înălţimea prismei;                                               Al = Pb ⋅ h = 4l ⋅ h
                           èd = diagonala prismei                                                At = Al + 2 ⋅ Ab
                                                                                                 V = Ab ⋅ h
                                                                                                 d 2 = h 2 + 2l 2



            TITLUL                                                                EXEMPLE, EXPLICAŢII
                                                                             28
CONŢINUTULUI
5   Piramida triunghiulară          Descriere şi desfăşurata corpului    Formule:
                                    (la o scară mai mică)
                                    èbaza este un triunghi
                                    echilateral;
                                    èl = latura bazei;
                                    èh = înălţimea piramidei;                         l2 3
                                    èab = apotema bazei;
                                                                                 Ab =
                                                                                        4
                                    èap = apotema piramidei;
                                    èml = muchia laterală;                            Pb ⋅ a p
                                                                                 Al =
           2              2
         a p = h 2 + ab ;
           2
                                    èfeţele sunt triunghiuri                             2
         ml = AO 2 + h 2            isoscele.
           2     2  l
                                2                                                At = Al + Ab
         ml = a p +  
                     2                                                                Ab ⋅ h
                                                                                V=
                                                                                          3


6   Tetraedrul regulat              Descriere şi desfăşurata corpului    Formule:
                                    (la o scară mai mică)
                                                         toate feţele            l2 3
                                                          sunt              Ab =
                                                          triunghiuri               4
                                                          echilaterale
                                                                                 Pb ⋅ a p 3l 2 3
                                                                            Al =          =
                                                          ;                         2           4
                                                         toate             At = Al + Ab = l 32

                                                          muchiile
                                                                                 Ab ⋅ h l 3 2
                                                          sunt              V=          =
                                                          congruente.              3        12
7   Piramida patrulateră            Descriere şi desfăşurata corpului    Formule:
                                    (la o scară mai mică)
                                    èbaza este un pătrat;
                                    èl = latura bazei;                           Ab = l 2
                                    èh = înălţimea piramidei;
                                    èab = apotema bazei;                                Pb ⋅ a p
                                    èap = apotema piramidei;
                                                                                 Al =
                                                                                         2
                                    èml = muchia laterală;
           2              2         èfeţele sunt triunghiuri                     At = Al + Ab
         a p = h 2 + ab ;
                                    isoscele.                                           Ab ⋅ h
           2
         ml = AO 2 + h 2                                                        V=
                                2                                                         3
           2        2    l
         ml = a p       + 
                          2




                                                        29

Breviar teoretic

  • 1.
    MATEMATICĂ EVALUAREA NAŢIONALĂ 2011 BREVIAR TEORETIC CLASA a VIII-a Material realizat de prof. MACOVEI CRISTINA Localitatea Bicaz, judeţul Neamt 1
  • 2.
    CUPRINS Pagina ARITMETICĂ ŞI ALGEBRĂ Mulţimi……………………………………………………………………………… 3 Calcul algebric………………………………………………………………………. 12 Funcţii……………………………………………………………………………….. 14 Ecuaţii, inecuaţii şi sisteme de ecuaţii……………………………………………… 15 GEOMETRIE Măsurare şi măsuri………………………………………………………………….. 18 Figuri şi corpuri geometrice…………………………………………………………. 19 Triunghiul……………………………………………………………………………. 22 Patrulaterul convex………………………………………………………………..… 25 Cercul………………………………………………………………………………... 26 Corpuri geometrice………………………………………………………………….. 28 2
  • 3.
    ARITMETICĂ ŞI ALGEBRĂ MULŢIMI TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII CONŢINUTULUI 1 Relaţii între mulţimi Dacă avem: A =1;2;3;4;5}, B = 2;3;5}, C = 3;2;5}. { { {  Apartenenţă, ∈: 2∈A;  Egalitate, = : B = C;  Incluziune, ⊂: B⊂A 2 Submulţime Dacă avem: A = 1;2;3;4;5}, B = 2;3;5}. { {  Mulţimea B este o submulţime a mulţimii A pentru că fiecare element din B aparţine mulţimii A. 3 Operaţii cu mulţimi Dacă avem: A = 1;2;3;4}, B = 2;3;5}. { {  Reuniunea: A∪ = x x ∈ B { A sau x∈ } B ; A ∪ = 1;2;3;4;5} B { .  Intersecţia: A∩ = x x ∈ B { A si x∈ } B ; A ∩ = 2;3} B { .  Diferenţa: A −B = x x ∈ { A si x∉ } B ; A − = 1;4} B { . Produsul cartezian: AΧ ={( x, y ) x ∈A si y ∈ } . B B 4 Mulţimi finite şi mulţimi  Mulţime finită este mulţimea cu un număr finit de infinite elemente. Exemple de mulţimi finite: A = 1;2;3;4}, B = 2;3;5}. { {  Mulţime infinită este mulţimea cu un număr infinit de elemente. Exemplu de mulţime infinită: N = 0;1;2;3;...;99,100,....}. { 5 Mulţimile N, Z, Q, R, RQ  N = 0;1;2;3;...;99,100,....}. {  Z ={.... − ;−;−;0;1 2;3;...}. 3 2 1 ; a  .  Q =  a ∈Z , b ∈Z *, ( a , b) = 1  b   R este mulţimea numerelor reale ce cuprinde toate categoriile de numere inclusiv cele scrise sub formă de radicali.  { R − Q = a a nu este patrat perfect à numere } iraţionale. 6 Relaţia N⊂Z⊂Q⊂R N ⊂ ⊂ ⊂ Z Q R  Orice număr natural este număr întreg;  Orice număr întreg este şi un număr raţional;  Orice număr raţional este număr real. +2 Exemplu: 2 = +2 = 1 = 4. 7 Scrierea numerelor naturale De exemplu, un număr natural format din trei cifre se scrie în baza în baza zece zece astfel: abc = a + b + 100 10 c 8 Propoziţii adevărate şi Exemple de propoziţii: propoziţii false  Propoziţie adevărată: ,, ” 12 : 3 + = 3 7  Propoziţie falsă: ,, ” 12 : 3 + = 3 2 Prin negarea unei propoziţii adevărate se obţine o propoziţie falsă, şi invers. 9 Împărţirea cu rest a Dacă avem: 17 : 5 =3 si rest 2. numerelor naturale Teorema împărţirii cu rest: d =î ⋅c +r, r <î . 17 = ⋅ + 5 3 2 3
  • 4.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 1 Divizibilitatea în N  Un număr natural este divizibil cu un alt număr natural dacă 0 restul împărţirii dintre cele două numere este egal cu zero.  Dacă avem md sau d m atunci: m este multiplul lui d şi d este divizorul lui m.  Exemplu: D ={1;2;3;4;6;12} . 12  Exemplu: M ={0;3;6;9;....;3n;....} . 3 1 Proprietăţile divizibilităţii  Dacă avem md atunci şi (k ⋅m) d . 1 (cele mai uzuale)  Dacă avem md şi nd atunci şi (m ±n)d .  Dacă avem md şi me iar (d , e) =1 , atunci şi m(d ⋅e) . 1 Criteriile de divizibilitate  a...bc  2 dacă c = 0, sau 2, sau 4, sau 6, sau 8. 2  a...bc 5 dacă c = 0, sau 5.  a...bc 10 dacă c = 0.  a...bc  3 dacă a+…+b+c se împarte exact la 3.  a...bc 9 dacă a+…+b+c se împarte exact la 9.  dacă bc4 . a...bc  4 1 Numere prime şi numere  Numere prime sunt numere care au doar doi divizori: pe 1 şi pe 3 compuse el însuşi. Exemple: 2, 3, 5, 7, 11, etc.  Numere compuse sunt numere care au cel puţin trei divizori. Exemple: 6, , 12, 15, etc. 1 Numere pare şi numere  Numere pare sunt numere divizibile cu 2. Forma de scriere a 4 impare cestora este 2k , k ∈N .  Numere impare sunt numere nedivizibile cu 2. Forma de scriere a cestora este 2k + sau 2k −, k ∈ . 1 1 N 1 Numere prime între ele  Numere prime între ele sunt numere care au ca divizor comun 5 doar numărul 1. Exemple: 4 şi 9; 15 şi 19. 1 Descompunerea unui număr Prin descompunerea unui număr natural într-un produs de puteri de 6 natural într-un produs de numere prime se înţelege scrierea acestuia sub formă de produs de puteri de numere prime factori care la rândul lor nu se mai pot descompune. Exemplu: 48 =16 ⋅3 =2 ⋅3. 4 1 C.m.m.d.c. şi c.m.m.m.c. Pentru a afla c.m.m.d.c. şi c.m.m.m.c. se procedează astfel: 7  Se descompun în produs de puteri de numere prime numerele date: 48 = 2 4 ⋅ 3 180 = 2 2 ⋅ 32 ⋅ 5  Pentru a afla c.m.m.d.c. se iau factorii comuni (o singură dată) cu puterea cea mai mică şi se înmulţesc între ei: ( 48,180) =2 ⋅3 =12 . 2  Pentru a afla c.m.m.m.c. se iau factorii comuni şi necomuni (o singură dată) cu puterea cea mai mare şi se înmulţesc între ei: [ 48,180] =2 ⋅3 ⋅5 =240 .4 2 1 Divizibilitatea în Z Divizibilitatea în Z este asemănătoare cu divizibilitatea în N. 8 În Z: D = −;−;−;+;+;+} . { 4 2 1 1 2 4 4 4
  • 5.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 1 Fracţii subunitare, a 9 echiunitare, supraunitare  Fracţii subunitare b , a < b. a  Fracţii echiunitare b , a = b. a  Fracţii supraunitare b , a > b. 2 Amplificarea şi m) a a ⋅m 0 simplificarea fractiilor  Amplificarea = b b⋅m , m ≠ 0. (m a a:m  Simplificarea b = b:m , m ≠ 0. 2 Fracţii ireductibile  Fracţie ireductibilă este fracţia în care numărătorul şi numitorul 1 sunt numere prime între ele. Exemplu de obţinere a unei fracţii ireductibile, pas cu pas: (2 (2 (3 48 24 12 4 = = = . 36 18 9 3 2 Transformări de fracţii abc 2  Fracţii zecimale finite a, bc = 100 . abc − a  Fracţii zecimale periodice simple a, ( bc ) = 99 . abcd − ab  Fracţii zecimale periodice mixte a, b( cd ) = 990 .  Exemple: 225 9 13 −1 12 4 213 −21 192 32 2,25 = = . 1, ( 3) = = = . 2,1( 3) = = = 100 4 9 9 3 90 90 15  O fracţie ordinară se poate transforma într-o fracţie zecimală prin împărţirea numărătorului la numitorul fracţiei. Exemplu: 22 = 22 : 3 = 7, ( 3). 3 2 Compararea, ordonarea şi  Compararea numerelor raţionale 3 reprezentarea pe axă a 7 6 numerelor reale Dintre numerele a= 6 şi b= 5 mai mare este numărul …. 5) 6) 7 35 6 36 Aducem numerele date la acelaşi numitor: a= = 6 30 şi b= = 5 30 . Se observă că numărul mai mare este numărul b. Se poate să aducem numerele date şi la acelaşi numărător iar atunci comparăm numitorii.  Compararea numerelor reale din care cel puţin unul este număr iraţional Dintre numerele a = 3 7 şi mai mare ete numărul …. b =8 Introducem factorii sub radical şi obţinem: a =3 7 = 63 şi b =8 = 64 . Se observă că numărul mai mare este numărul b. 5
  • 6.
    TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII CONŢINUTULUI 4 2 Valoarea absolută a unui  a, a > 0 4 număr real  a =  0, a = 0  Valoarea absolută a unui număr real:  − a, a < 0   Valoarea absolută a unui număr iraţional Dacă avem: a − b , cel puţin unul este iraţional, a <b , atunci a −b = b −a . Exemplu: 3 − 2 = 2 − 3. 2 Opusul şi inversul unui  Opusul unui număr real: opusul lui a este −a. 5 număr real 1  Inversul unui număr real: inversul lui a este . a 2 Partea întreagă şi partea  Partea întreagă şi partea fracţionară a unui număr real pozitiv: 6 fracţionară a unui număr real 4,4 este între 4 şi 5. Partea întreagă [4,4] = 4. Partea fracţionară {4,4} = 4,4 − [4,4] = 4,4 − 4 = 0,4.  Partea întreagă şi partea fracţionară a unui număr real negativ: −2,6 este între −3 şi −2. Partea întreagă [−2,6] = −3. Partea fracţionară {−2,6} = −2,6 − [−2,6] = −2,6 +3 = 0,4. 2 Rotunjirea şi aproximarea  Metoda de a aproxima un număr real, mai ales când acesta este o 7 unui număr real fracţie zecimală sau un număr iraţional este folosită la estimări şi exerciţii de comparare.  Exemplu: 20 =4,4721359..... Dacă s-ar cere aproximarea cu două zecimale prin lipsă atunci am avea: 20 = 4,47 . Dacă s-ar cere aproximarea cu două zecimale cu adaos atunci am avea: 20 = 4,48 . 2 Intervale în R;  Interval mărginit închis la ambele margini: [a;b] 8 reprezentarea pe axă  Interval mărginit închis la una din margini : ( a; b ]  Interval mărginit deschis la ambele margini: ( a ; b)  Interval mărginit închis sau deschis la una din margini şi nemărginit la cealaltă: (−∞; a]  Interval nemărginit la ambele margini: ( − ;+ ) =R ∞ ∞ 6
  • 7.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 2 Rădăcina pătrată a unui a =b dacă b 2 = a. 9 număr natural pătrat perfect a2 = a dacă a > 0. În general a2 = a . Exemplu: 225 = 152 =15 . 3 Algoritmul de extragere a èSă calculăm rădăcina pătrată a lui 55225. 0 rădăcinii pătrate èDespărţim numărul în grupe de câte două cifre, de la dreapta spre stânga. èNe întrebăm: care este cel mai mare număr al cărui pătrat este mai mic sau egal cu 5. Acesta este 2; îl scriem în dreapta sus; èÎl ridicăm la pătrat, obţinem 4 şi-l trecem sub 5, aflăm restul scăderii 1. èCoborâm grupul de următoarele 2 cifre lângă rest. èDublăm pe 2 şi rezultatul 4 îl trecem sub 2. èNe gândim care cifră punem alături de 4 şi rezultatul îl înmulţim cu cifra aleasă astfel încât numărul dat să se cuprindă în 152. èNe gândim care cifră punem alături de 4 şi rezultatul îl înmulţim cu cifra aleasă astfel încât numărul dat să se cuprindă în 152. èRezultatul fiind 129, îl trecem sub 152 şi aflăm restul scăderii. Aşadar, radical din 55225 èCifra 3 o trecem la rezultat, alături de 2. este egal cu 235. èCoborâm următoarea grupă de cifre, pe 25, lângă restul 23. èCoborâm dublul lui 23, care este 46. èNe gândim care cifră punem alături de 46, numărul format îl înmulţim cu acea cifră iar rezultatul să fie mai mic sau egal cu 2325. èAcesta poate fi 5 şi facem calculele. èTrecem rezultatul 2325 sub numărul 2325 şi efectuăm scăderea. èRestul fiind zero, algoritmul s-a terminat, cifra 5 o trecm la rezultat alături de 23. 3 Scrierea unui număr real  Dacă avem 7 atunci acest număr se poate scrie şi 7 = 7 2 = 49 . 1 pozitiv ca radical din pătratul său 5 5 52 25  Dacă avem 2 atunci acest număr se poate scrie şi = = 2 22 4 . 3 Reguli de calcul cu  Doi radicali se pot aduna sau scădea numai dacă sunt ,,la fel” adică 2 radicali avem termeni asemenea: Exemplu: 5+ 4 5− 2 5 = 5 ⋅(1 + − ) = 5 ⋅3 = 4 2 3 5 .  Înmulţirea radicalilor: a ⋅ b = a ⋅b ; 3 ⋅ 10 = 30 . Împărţirea radicalilor: a : b = a:b ; 18 : 6 = 3 . 3 Scoaterea şi introducerea  Scoaterea factorilor de sub radical. Prezentăm una din metodele 3 factorilor sub radical cele mai utilizate la scoaterea factorilor de sub radical. Se descompune numărul dat în produs de puteri de numere prime – se iau perechi de numere prime egale – dintr-o pereche va ieşi un factor de sub radical – factorii nepereche vor rămâne sub radical – factorii ieşiţi sau rămaşi sub radical se înmulţesc. Exemplu: 216 = 2 3 ⋅33 =2 ⋅3 2 ⋅3 =6 6  Intro ducerea factorilor sub radical se bazează pe operaţia a ⋅ b = a ⋅b . Dacă avem 3 5 pentru a introduce pe 3 sub radical, se ridică la puterea 2 numărul 3 după care se înmulţeşte cu 5. 3 5 = 3 ⋅5 = 9 ⋅5 = 45 2 . 7
  • 8.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 3 Raţionalizarea numitorilor  Raţionalizarea numitorilor de forma a b . 4 b) m m⋅ b m b = = . a b a b⋅ b ab 6) (3 9 9 6 9 6 9 6 3 6 = = = = 2 6 2 6⋅ 6 2 ⋅6 12 4  Raţionalizarea numitorilor de forma a b + c . În primul rând conjugatul numărului a b + c este numărul a b − c . Pentru raţionalizarea numitorului de această formă, fracţia se va amplifica cu conjugatul numitorului. a b −c ) m m ⋅(a b −c) m( a b − c ) = = a 2b − c 2 . a b +c (a b + c) ⋅ (a b − c) 4 +2 3 ) 5 5 ⋅ (4 + 2 3 ) 20 + 10 3 = = 2 = 4 − 2 3 ( 4 − 2 3 ) ⋅ (4 + 2 3 ) 4 − ( 2 3 ) 2 20 + 10 3 2(10 + 5 3) 10 + 5 3 = = = 16 − 12 4 2 3 Operaţii cu numere reale Adunarea şi scăderea 5 Pentru a efectua adunarea sau scăderea numerelor raţionale este necesar a parcurge următorii paşi:  Se transformă fracţiile zecimale în fracţii ordinare;  Se aduc fracţiile la acelaşi numitor;  Se efectuează adunarea/scăderea. Exemplu: 3) 3) 2) (2 3 5 3 8 42 −15 −9 +16 34 17 7 −2,5 − + 2, ( 6) =6 ) 7 − − + = = = . 2 2 2 3 6 6 3 Proprietăţile adunării:  Adunarea este comutativă: a + b = b + a.  Adunarea este asociativă: a + b + c = (a + b) + c.  Elementul neutru al adunării este 0: a + 0 = a.  Pentru orice a există opusul lui a astfel încât: a + (-a) = 0. Înmulţirea  La înmulţirea unui număr întreg cu o fracţie, se înmulţeste numărul întreg cu numărătorul fracţiei, numitorul rămânănd neschimbat;  Se transformă fracţiile zecimale în fracţii ordinare;  La înmulţirea a două fracţii ordinare se înmulţesc numărătorii între ei şi numitorii între ei. Exemplu: (6 7 12 ⋅ 7 84 14 a) 12 ⋅ 18 = 18 = 18 = 3 . ( 21 6 14 6 14 ⋅ 6 84 b) 4, (6) ⋅ 7 = ⋅ = 3 7 3 ⋅7 = 21 = 4. Proprietăţile înmulţirii:  Înmultirea este comutativă: a ⋅ b = b ⋅ a;  Înmultirea este asociativă: a ⋅ b ⋅ c = (a ⋅ b) ⋅ c;  Elementul neutru al înmulţirii este 1: a ⋅ 1 = a;  Înmulţirea este distributivă faţă de adunare sau scădere: a ⋅ ( b + c ) = a⋅ b + a⋅ c 8
  • 9.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 3 Operaţii cu numere reale Împărţirea 5 La împărţirea a două numere raţionale se înmulţeşte primul număr cu al doilea inversat. Exemplu: ( 30 25 5 25 24 25 ⋅ 24 600 20 : = ⋅ = = = . 18 24 18 5 18 ⋅ 5 90 3 Tabelul înmulţirii semnelor: Tabelul împărţirii semnelor: F1 F2 P D I C + + + + + + + − − + − − − + − − + − − − + − − + Ridicarea la putere Exemplu: ,,Puterea este o înmulţire repetată” 2 5 = ⋅2 ⋅2 ⋅2 ⋅2 = 2 32 a n =a ⋅ a ⋅ a ⋅... ⋅ a −2 2 2 3 9   =  = 3 2 4 1 a− = m m a Operaţii cu puteri:  am ⋅ an = am+n; a  1 = 1;  am : an = am-n;  a1 = a;  (am)n = am⋅n;  a = 1, dacă a ≠ 0; 0  (a⋅b)m = am⋅bm.  0 = 0, dacă a ≠ 0; a 3 Ordinea efectuării  Într-un exerciţiu de calcul aritmetic ce conţine mai multe operaţii cu 6 operaţiilor şi folosirea numere raţionale se efectuează mai întâi ridicările la putere, apoi parantezelor înmulţirile şi împărţirile în ordinea în care sunt scrise şi apoi adunările şi scăderile, la fel, în ordinea în care sunt scrise.  În exerciţiile de calcul aritmetic care conţin paranteze se efectuează mai întâi calculele din parantezele mici (rotunde), apoi cele din paranteze mari (drepte) şi apoi cele din acolade.  Dacă în faţa unei paranteze ce conţine un număr raţional sau o sumă/diferenţă de numere raţionale se află simbolul ,,−”, atunci se poate elimina semnul şi paranteza, scriind numerele din paranteză cu semnul schimbat. Exemplu: {4 +5 ⋅(2 +3 ⋅4 − )] : 17 +3}⋅2 −3 ⋅10 = [ 2 10 3 = [4 + ⋅(4 + − )] : 17 + }⋅ − { 5 12 10 3 8 30 = = [4 + ⋅6] : 17 + }⋅8 − { 5 3 30 = = [4 + ] : 17 + }⋅8 − { 30 3 30 = ={34 : 17 + }⋅8 − 3 30 = ={2 +3}⋅8 −30 = = ⋅ − 5 8 30 = =40 −30 =10 . 3 Factorul comun  Dacă f ⋅ a + + + + ) = ⋅ + ⋅ + ⋅ + ( b c .... w f a f b f c ..... + ⋅ f w atunci 7 şi f ⋅a +f ⋅ + ⋅ + b f c ..... + ⋅ f w =f ⋅ a + + + ( b c ..... + ) w  Exemplu: 12 ⋅ + ⋅ 3 5 12 − ⋅ 12 10 = ⋅ 3 + − ) = ⋅ −) = 24 12 ( 5 10 12 ( 2 − 3 Media aritmetică a1 + a2 + a3 + .... + a n 8  Media aritmetică ma = n . 9
  • 10.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 3 Media aritmetică  Media aritmetică ponderată 9 ponderată a1 ⋅ p1 + a 2 ⋅ p2 + a3 ⋅ p3 +.... + a n ⋅ pn mp = p1 + p2 + p3 +.... + pn unde pi este ponderea numărului ai . 4 Media geometrică a două  Media geometrică m = a ⋅ b . g 0 numere reale pozitive 4 Raportul a două numere a 1 Dacă avem numerele reale a şi b, atunci raportul lor este egal cu b . ( 25 a 12,5 1250 50 Exemplu: Fie a =12,5 şi b =3,25 . = b 3,25 = 325 = 13 . 4 Proprietatea fundamentală a m 2 a proporţiilor Dacă avem proporţia = b n atunci a⋅ = ⋅ n b m 4 Derivarea proporţiilor a m 3 Dacă avem proporţia = b n atunci mai putem obţine şi proporţiile: a b b n a ±b m ±n a m  = m n ; = ; a m b = n ; = b±a n ±m . a ⋅k m⋅k a m a⋅k m a:k m:k  = ; = ; = ; = b n b⋅k n⋅k b⋅k n b n 4 Aflarea unui termen x 7 8 ⋅ 7 56 4 necunoscut dintr-o  Dacă avem proporţia = 8 2 atunci x= 2 = 2 = 28 . proporţie dată extrem1 mez 2  În general dacă avem mez1 = extrem 2 atunci mez1 ⋅ mez 2 extrem1 ⋅ extrem 2 extrem1 = extrem 2 şi mez1 = mez 2 . 4 Mărimi direct  Dacă numerele a, b, c, …., w sunt direct proporţionale cu 5 proporţionale numerele α, β, γ, ...., ω atunci se poate forma un şir de rapoarte a b c w egale: = = = .... = =i , unde i este coeficientul de α β γ ω proporţionalitate.  Proprietate generală a unui şir de rapoarte egale: a b c w a + b + c +.... + w = = = .... = = . α β γ ω α + β +γ +.... +ω  Exemplu de o problemă: Să se împartă numărul 76 în trei părţi direct proporţionale cu numerele 3, 5, 11. Rezolvare: a b c a +b +c 76 = = = = = 4 ⇒ a = 3 ⋅ 4 = 12; b = 5 ⋅ 4 = 20; 3 5 11 3 + 5 +11 19 c = 11 ⋅ 4 = 44. 4 Mărimi invers  Dacă numerele a, b, c, …., w sunt invers proporţionale cu 6 proporţionale numerele α, β, γ, ...., ω atunci se poate forma un şir de produse egale: a⋅α b ⋅β= ⋅ = = ⋅ = c γ .... w ω Acest şir de produse egale se poate transforma într-un şir de rapoarte egale, precum: a b c w = = = .... = =i 1 1 1 1 ,unde i este coeficientul de proporţionalitate. α β γ ω 10
  • 11.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 4 Regula de trei simplă  Regula de trei simplă cu directă proporţionalitate 7 2caiete..................... cos tă....................7lei x caiete..............vor cos ta.............17,5lei 2caiete ⋅17,5lei 35caiete x= = = 5caiete 7lei 7  Regula de trei simplă cu inversă proporţionalitate 4muncitori........... fac o lucrare .................... în 14 zile 7muncitori.....vor face aceeasi lucrare ........în x zile 4muncitori ⋅14 zile 56 zile x= = = 8 zile 7muncitori 7 4 Procente p 8  Procentul este un număr raţional; p% = 100 . 20 1 125 5  Exemple: 20% = = 100 5 ; 125% = = 100 4 . 4 Aflarea a p% dintr-un p 9 număr  Din relaţia p% din a =b ⇒ 100 ⋅a = b 30 1800  Exemplu: 30% din 60 = 100 ⋅ 60 = 100 = 18 . 5 Aflarea unui număr când p 100 ⋅ b 0 se cunoaşte p% din el  Din 100 ⋅a = b ⇒ a= p . 100 ⋅ 54  Exemplu: 45% din x = 54; x= 45 = 120 5 Aflarea raportului p 100 ⋅ b 1 procentual  Din 100 ⋅a = b ⇒ p= a . 100 ⋅ 20  Exemplu: x % din 80 = 20; x= 80 = 25. 20 1 Mai explicit: x% = = = 25% 80 4 5 Calculul probabilităţii de nr. de cazuri favorabile Pr obabilitatea = . 2 realizare a unui eveniment  nr. total de cazuri  Exemplu. Într-un coşuleţ sunt 8 mere galbene şi 12 mere roşii. Care este probabilitatea ca luând la întâmplare un măr, acesta să aibă culoarea roşie? 12 12 3 P= 8 +12 = = = 75% 20 4 . 11
  • 12.
    CALCUL ALGEBRIC TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 1 Calculul cu numere Termenii de forma cl unde c, numit coeficientul termenului, reprezentate prin litere reprezintă un număr, iar, l, partea literală a termenului, este formată din numere reprezentate prin litere, eventual, cu diverşi exponenţi, îi numim termeni asemenea dacă părţile lor literale sunt identice, iar adunarea lor se numeşte reducerea termenilor asemenea. Exemple: 1) Perechi de termeni asemenea: 2 xy si5xy ; −5x y si +4 x y . 2 2 2 3 2 3 2) Adunarea: 3xy + xy + xy − xy =8 xy − xy . 2 5 4 2 2 2 2 3) Înmulţirea: 3x ⋅(−2 xy )⋅(− x y ) =24 x y . 4 2 2 4 3 4) Împărţirea: 28 x y : (7 x y ) =4 xy . 4 5 3 3 2 5) Ridicarea la o putere: (−2 x yz ) =− x y z . 8 2 3 3 6 3 9 6) Ridicarea la o putere cu exponent număr negativ: −2 +2  a +b  c +d    =  c +d   a +b  2 Formulele de calcul Formule utilizate: prescurtat 1) Produsul dintre un număr şi o sumă/diferenţă: a (b ± ) = c ab ±ac 2) Pătratul unui binom: (a ±b ) =a ±2ab +b 2 2 2 3) Pătratul unui trinom: (a + + ) b c 2 =a 2 + 2 + 2 + (ab + b c 2 ac + ) bc 4) Produsul sumei cu diferenţa: (a + )(a − ) =a 2 − 2 b b b 5) Produsul a două paranteze: (a + )(m + ) = (m + ) + (m + ) b n a n b n Exemple: 1) 2 x ( x +3) =2 x +6 x ; 2 2) (2 x +1)2 =4 x 2 +4 x +1 ; 3) (x 2 +2 x +3) =x 4 +4 x 3 + x 2 + x +9 2 10 12 ; 4) (3x +5)(3x −5) =9 x −25 ; 2 5) (x +2 )(x −5) =x −3x − .10 2 3 Descompunerea în factori Formule utilizate: 1) Scoaterea factorului comun: ab ±ac =a (b ±c ) 2) Restrângerea pătratului unui binom: a ±2ab +b 2 2 =(a ±b ) 2 3) Diferenţa de pătrate: a −b =(a +b )(a −b ) 2 2 4) Descompunerea unui trinom de forma: x +mx +n ; dacă 2 a ⋅b =n si a + = b m a, b ∈Z atunci: x +mx +n =(x +a )(x +b ) . 2 Exemple: 1) 15x −25 x =5 x (3x −5) ; 2 2) 9 x 2 −24 x +16 =(3 x −4 ) 2 ; 3) 4 x 2 −y 2 = 2 x +y )(2 x −y ) ( ; 4) x 2 −x −12 = x + )( x − ) ( 3 4 . 12
  • 13.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 4 Rapoarte de numere Exemple: reprezentate prin litere 2x x+ y x2 − 9 2x 3 ; 5 ; 4 ; x− 2 cu condiţia ca numitorul ≠0 . 5 Amplificarea k) m m⋅k Amplificarea = n n⋅k ; x +2 ) 3x 3 x ( x + 2) 3x 2 + 6 x Exemplu: = x − 2 ( x − 2)( x + 2) = x 2 −4 . 6 Simplificarea m (k m:k Simplificarea n = n:k ; Äpentru a simplifica un raport de fapt se caută c.m.m.d.c. al termenilor raportului dat. x2 + 4x + 4 Exemplu: Să se simplifice raportul: x2 − 4 ; se descompun în factori termenii raportului şi după aceea se simplifică. ( x + 2) 2 ( x +2 x2 +4x +4 x +2 = = . x2 −4 ( x + 2 )( x − 2 ) x −2 7 Adunarea sau scăderea Adunarea sau scăderea k :n ) k :q ) m p ( k : n ) ⋅ m + ( k : q) ⋅ p Ä n + q = k ; Unde k este c.m.m.m.c. al lui n şi q. Exemplu: x −2 ) 3x 2 3x 2 3 x 2 −6 x + 2 3 x 2 −6 x + 2 + 2 = + = = . x + 2 x −4 x +2 ( x + 2)( x −2) ( x + 2)( x −2) ( x + 2)( x −2) 8 Înmulţirea m p m⋅ p Înmulţirea ⋅ = ; n q n⋅q x x +2 x ( x + 2) x2 +2x Exemplu: ⋅ = x + 3 x − 3 ( x + 3)( x − 3) = 2 x −9 . 9 Împărţirea m p m q m ⋅q Împărţirea : = ⋅ = ; n q n p n⋅ p x −1 2 x −2 x −1 x −2 ( x −1)( x −2) x −2 Exemplu: : = ⋅ = = . x + 2 x −2 x + 2 2 x −2 ( x + 2) ⋅ 2( x −1) 2 x +4 1 Ridicarea la putere m a ma 0 Ridicarea la putere   = a ; n n 2  x  x2 x2 Exemplu:   = = 2 .  x −1  ( x −1) x − 2 x +1 2 1 Ridicarea la putere cu m −a na 1 exponent număr negativ Ridicarea la putere   n = ma ; −2  x  ( x −1) 2 x 2 − 2 x +1 Exemplu:   = = .  x −1  x2 x2 13
  • 14.
    FUNCŢII TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 1 Noţiunea de funcţie Daca fiecărui element din mulţimea A îi corespunde un element din  mulţimea B spunem că este definită o funcţie pe A cu valori în B.  Se notează: f : A →B. A = domeniul de definiţie, B = codomeniul funcţiei. Exemplu: f : { 2;0;1 2;3}→ , − ; R f ( x) = + x 3 2 Funcţii definite pe mulţimi finite, 7 6 exprimate prin 5 4 diagrame, tabele, 3 formule, grafic 2 1 0 -1 0 2 5 x -1 0 2 3 5 f(x) = x + 2 y 1 2 4 5 7 3 Funcţii de tipul Exemplu: f:A→R, f(x) = ax + Să se construiască graficul funcţiei b, unde A este un f:[-2;4)→R, f ( x ) =− x +2 ; 3 interval de numere Pentru x = 2 ⇒( −) = + = ⇒( −;8) ; − f 2 6 2 8 A 2 reale Pentru x = ⇒( 4) = 12 + = 10 ⇒( 4;− ) ; 4 f − 2 − B 10 Graficul funcţiei este un segment de dreaptă ce uneşte punctele A şi B, închis în A şi deschis în B. * Dacă mulţimea A este un interval de numere mărginit la o extremă şi nemărginit la cealaltă extremă, atunci graficul funcţiei este o semidreaptă cu originea în extrema mărginită a intervalului. 4 Functii de tipul Exemplu: f:R→R, f(x) = ax + Sa se construiască graficul funcţiei f:R→R, b 12 x 17 f ( x) = − 11 11 ; 72 17 55 Pentru x = 6 ⇒ f ( 6) = − = 11 11 11 = 5 ⇒ A( 6;5) ; Pentru −60 17 −77 x = − ⇒ f (− ) = 5 5 − = = − ⇒B ( − ;− ) 7 5 7 11 11 11 Graficul funcţiei este o dreaptă ce trece prin punctele A şi B. ECUAŢII, INECUAŢII, SISTEME DE ECUAŢII 14
  • 15.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 1 Ecuaţii de forma Propoziţia cu o variabilă de forma ax + b = 0 se numeşte ecuaţie cu o  ax + = b 0 , necunoscută, unde a şi b sunt numere reale. a ∈ *, b ∈ . R R  Într-o ecuaţie avem ,,dreptul” de a trece termeni dintr-un membru în alt membru cu semnul schimbat.  Într-o ecuaţie avem ,,dreptul” de înmulţi/împărţi egalitatea cu un număr diferit de zero. Procedeul este utilizat pentru eliminarea numitorilor şi la final aflarea necunoscutei. Exemplu: 3 x + =x 2 + 2 3 ⇒ 3x −x 2 = 2 − 3 ⇒ x (3 − 2 ) =−3 − 2 ) ( − (3 − 2 ) ⇒ x= = −1 . 3− 2 2 Ecuaţii echivalente  Două ecuaţii sunt echivalente dacă au aceeaşi soluţie.  Bazându-se pe proprietăţile egalitatăţii, se pot obţine ecuaţii echivalente pornind de la o ecuaţiei dată. Exemplu: Fie ecuaţia 2 x −4 =0; 2 x − 4 + 5 = 0 + 5; a) adunăm la ambii membri ai ecuaţiei numărul 5: 2 x +1 = 5 2x +1 = 5⋅ 3 b) înmulţim ecuaţia (toţi termeni) cu 3: 6 x + 3 = 15 3 Inecuaţii de forma Propoziţia cu o variabilă de forma ax + b > 0 se numeşte inecuaţie cu o ax + < , ( >≤≥ b 0 , , ) , necunoscutăă, unde a şi b sunt numere reale. a ∈ *, b ∈ . R R  Într-o inecuaţie avem ,,dreptul” de a trece termeni dintr-un membru în alt membru cu semnul schimbat.  Într-o inecuaţie avem ,,dreptul” de înmulţi/împărţi inegalitatea cu un număr diferit de zero. Procedeul este utilizat pentru eliminarea numitorilor şi la final aflarea necunoscutei.  Dacă o inecuaţie se va înmulţi/împărţi cu un număr negativ atunci sensul inegalităţi se schimbă. Exemplu: 5x − < x − 21 8 6 ⇒ 8 − ⇒ −3x <15 : ( −3) 5 x −x < 6 +21 ⇒ x >− ⇒ x ∈(−5;+ ) . 5 ∞ 4 Sisteme de ecuaţii Metoda reducerii: de forma  Se alege o necunoscută cu scopul de a fi ,,redusă” ţi se identifică  a1 x + b1 y + c1 = 0 coeficienţii săi;  ,  Se află c.m.m.m.c. al coeficienţilor şi se înmulţesc ecuaţiile astfel încât să a2 x + b2 y + c2 = 0 se obţină coeficienţii necunoscutei numere opuse; a ,a ,b ,b ,c ,c ∈ 1 2 1 2 1 2R  Se adună ecuaţiile şi se obţine o ecuaţie cu o singură necunoscută, după care se rezolvă; La fel se procedează şi cu cealaltă necunoscută. 2 x + y = 5 ⋅ 2 4 x + 2 y = 10 Exemplu:  ⇒  3x − 2 y = −3 3 x − 2 y = −3 7x =7 ⇒ x =1 ;  2x + y = 5⋅ 3  6 x + 3 y = 15  ⇒  3x − 2 y = −3 ⋅ ( − 2 ) − 6 x + 4 y = 6 x=1 7 y = 21 ⇒ y=3 ⇒  . y= 3 15
  • 16.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 4 Sisteme de ecuaţii Metoda substituţiei: de forma  Se află dintr-o ecuaţie o necunoscută în funcţie de cealaltă necunoscută;  a1 x + b1 y + c1 = 0  Se introduce valoarea acestei necunoscute în cealaltă ecuaţie şi se rezolvă  , ecuaţia; a2 x + b2 y + c2 = 0  Se află cealaltă necunoscută. a1 , a 2 , b1 , b2 , c1 , c2 ∈R  2x + y = 5 Exemplu:  din 2 x +y =5 ⇒ y =5 −2 x ; 3x − 2 y = −3 Introducem pe y =5 −2 x în 3 x − y =− 2 3 ⇒ 3 x − (5 − x ) = 3 2 2 − ⇒ 3x − + x = 3 10 4 − ⇒ 7 x =7 ⇒ x =1 x=1 Introducem pe x =1 în y =5 −2 x ⇒ y = − ⋅ =3 5 2 1 ⇒  . y= 3 5 Probleme ce se Etapele de rezolvare a unei probleme: rezolvă cu ajutorul 1. Stabilirea datelor cunoscute şi a celor necunoscute din problemă. ecuaţiilor, 2. Alegerea necunoscutei (necunoscutelor) şi exprimarea celorlalte date inecuaţiilor şi a necunoscute în funcţie de aceasta (acestea). sistemelor de 3. Alcătuirea unei ecuaţii (sistem de ecuaţii) cu necunoscuta ecuaţii (necunoscutele) aleasă (alese), folosind datele problemei. 4. Rezolvarea ecuaţiei (sistemului de ecuaţii). 5. Verificarea soluţiei. 6. Formularea concluziei problemei. Exemplul 1(ecuaţie): Un călător parcurge un drum în 3 zile astfel: în prima zi 1 3 parcurge 3 din drum, a doua zi parcurge 5 din rest iar a treia zi ultimii 40 de km. Aflaţi lungimea totală a drumului. Rezolvare: Stabilim necunoscuta principală – lungimea totală a drumului, pe care o notăm cu x; x 2x În prima zi a parcurs: 3 ; i-au rămas de parcurs 3 ; a doua zi a parcurs 3 2x 2x ⋅ 5 3 = 5 ; 5) 3) x 2x x 2 x 15) Avem ecuaţia: x= + 3 5 + 40 pe care o rezolvăm: 15 ) x= 3 + 5 + 40 ⋅15 ⇒ = x +x + 15 x 5 6 600 ⇒ −x −x = 15 x 5 6 600 ⇒ = 4x 600 ⇒x = 600 = 150km este lungimea totală 4 a drumului. Exemplul 2 (inecuaţie): Să se gasească trei numere naturale consecutive a căror sumă este mai mică decât 16. Rezolvare: Stabilim necunoscuta principală – numărul cel mai mic pe care îl şi notăm cu x; Celelalte două numere vor fi x + 1 şi x + 2 ⇒ inecuaţia: x + ++ + < x 1 x 2 pe care o rezolvăm: 16 13 3x + < 3 16 ⇒ < 3x 13 ⇒ x< 3 ⇒ soluţiile: (1;2;3), (2;3;4), (3;4;5), (4;5;6). TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII 16
  • 17.
    CONŢINUTULUI 5 Probleme cese Exemplul 3 (sistem de două ecuaţii): Două creioane şi nouă cărţi costă rezolvă cu ajutorul împreună 80 de lei. Dacă 5 creioane şi 4 cărţi costă împreună 42 de lei, aflaţi ecuaţiilor, preţul unui creion şi a unei cărţi. inecuaţiilor şi a Rezolvare: Stabilim necunoscutele problemei: preţul unui creion = x şi preţul sistemelor de unei cărţi = y. ecuaţii 2 x + 9 y = 76 Se formează sistemul de ecuaţii:  pe care îl rezolvăm: 5 x + 4 y = 42  8 x + 36 y = 304  2 x + 9 y = 76 ⋅ 4  ⇒ − 45 x − 36 y = −378  ⇒ x = 2 lei (preţul unui creion). 5 x + 4 y = 42 ⋅ ( −9) − 37 x = −74 Introducem valoarea lui x în prima ecuaţie: 2⋅ + y = 2 9 76 ⇒ = 9y 76 − ⇒ = 4 9y 72 ⇒ = y 8 lei (preţul unei cărţi). GEOMETRIE 17
  • 18.
    MĂSURARE ŞI MĂSURI TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 1 Lungime  Unitatea de măsură a lungimii este metrul – m.  Multiplii metrului - m:  . 1dam = m 10  1hm = dam = 10 . 100m  1km = hm = 10 100dam =1000m .  1m = , dam = ,01hm = ,001km 01 0 0 .  Submultiplii metrului:  1m = dm = 10 100cm =1000mm .  1dm = ,1m = cm = 0 10 100mm .  1cm = ,01m = ,1dm = mm 0 0 10 .  1mm = ,001m = ,01dm = ,1cm 0 0 0 . 2 Arie  Unitatea de măsură a ariei este metrul pătrat – m2.  Multiplii metrului pătrat – m2:  1dam = 100m . 2 2  1hm = 100dam = 10000m2 . 2 2  1km = 100hm = 10000dam = 2 1000000m 2 . 2 2  1m = ,01dam = ,0001hm = ,000001km 0 02 0 2 . 2 2 2  Submultiplii metrului pătrat – m :  1m = 100dm = 10000cm = 2 1000000mm 2 . 2 2  1dm = ,01m = 0 100cm =2 10000mm . 2 2 2  1cm = ,0001m = ,01dm = 0 0 2 100mm . 2 2 2  1mm = ,000001m = ,0001dm = ,01cm 0 0 2 0 . 2 2 2  Alte unităţi de măsură a ariei:  1ha = 10000m . 2  1ar = 100m ; 1ha = 100ari . 2 3 Volum  Unitatea de măsură a volumului este metrul cub – m3.  Multiplii metrului cub – m3:  1dam = 1000m . 3 3  1hm = 1000dam = 3 1000000m . 3 3  1km = 10 hm = 10 dam =3 10 m 3 . 3 6 3 9 3  1m = 10 dam = 10 hm = 3 10 km −3 . 3 −6 3 −9 3  Submultiplii metrului cub – m3:  1m = 1000dm = 1000000cm = 3 1000000000mm 3 . 3 3  1dm = ,001m = 0 1000cm = 3 1000000mm . 3 3 3  1cm = ,000001m = ,0001dm = 0 03 1000mm . 3 3 3  1mm = 10 m = 10 dm = 3 10 cm −9 . 3 −6 3 −3 3  Unitatea de măsură a volumului – litrul .  1l =1dm . 3  1m = 1000dm = 1000l3 . 3  1l = . 100cl =1000ml  1dal = l ; 10 1hl = 100l . 4 Unghi  Unitatea de măsură a măsurii unui unghi este – gradul sexagesimal.  1 = 60 = 3600 . 0 ' ''  1 = 60 . ' '' FIGURI ŞI CORPURI GEOMETRICE 18
  • 19.
    TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII CONŢINUTULUI 1 Punctul, dreapta, planul,  Punctul este figura geometrică ce se aseamănă cu o urmă lăsată de un semiplanul, semidreapta, creion; segmentul de dreaptă,  Punctul nu are dimensiune; unghiul  Punctele se notează cu litere mari de tipar: A, B, C,.., A1, A2,…  Dreapta este figura geometrică ce se aseamănă cu un fir foarte subţire perfect întins;  Dreapta are o singură dimensiune - lungimea;  Dreptele se notează astfel: AB, BC, …, d, d1, d2, …  Planul este figura geometrică ce se aseamănă cu o pânză foarte subţire perfect întinsă;  Planul are două dimensiuni – lungimea şi lăţimea;  Planele se notează astfel: (ABC) sau α , β , γ , …  Semiplanul – o dreaptă inclusă într-un plan împarte planul dat în două semiplane.  Semidreapta – este dreapta mărginită la un capăt.  Segmentul de dreaptă – este dreapta mărginită la ambele capete.  Unghiul – este figura geometrică formată de două semidrepte cu originea comună. 2 Poziţii relative a două Explicatii: drepte în spaţiu a) drepte identice; b) drepte concurente, d ∩ ={ } ; 1 d 2 O c) drepte paralele, d ∩d1 2 =∅ şi coplanare; d) drepte oarecare, d ∩ =∅ şi necoplanare; 1 d 2 TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII CONŢINUTULUI 19
  • 20.
    3 Relaţia de paralelism în e) dacă a || b şi b || c , spaţiu atunci şi a || c. 4 Relaţia de perpendicularitate Dacă dreptele a şi b sunt perpendiculare pe acelaşi plan, atunci aceste drepte sunt paralele între ele. α a ⊥ ; α b ⊥ ; a b. 5 Axioma paralelelor Printr-un punct exterior unei drepte se poate duce o singură paralelă la dreapta dată. 6 Unghiurile cu laturile Explicaţii: respective paralele Cazul I − unghiurile sunt congruente; Cazul II – unghiurile sunt suplementare. 7 Unghiul a două drepte în Explicaţii: spaţiu; drepte perpendiculare  Dacă avem dreptele a şi b (necoplanare) şi este necesar să gasim unghiul dintre ele, procedăm astfel:  căutăm o dreaptă paralelă cu una dintre ele şi care are un punct comun cu cealaltă (de ex. b || c); Unghiul pe care îl formează dreapta c cu dreapta a este şi unghiul dintre deptele a şi b ( unghiul de măsura ϕ). 8 Dreapta perpendiculară pe Explicaţii: un plan Dacă dreptele a şi b ⊂ α şi d ⊥ a si d ⊥ b , atunci şi α d ⊥ . Teoremă: O dreaptă perpendiculară pe un plan este perpendiculară pe orice dreaptă inclusă în planul dat. 9 Distanţa de la un punct la un Explicaţii: plan  distanţa de la un punct la un plan este ,,drumul cel mai scurt” de la acel punct la planul dat;  distanţa de la un punct la un plan este lungimea segmentului de dreaptă perpendicular pe planul dat;  PQ = distanţa de la punctul P la planul α dacă PQ⊥α. PQ ⊥ a , a ⊂ α Pentru asta este necesar:   PQ ⊥ b, b ⊂ α 1 Teorema celor trei b⊂ α 0 perpendiculare a ⊥α  B∈ b  ⇒ MB ⊥ b AB ⊥ b  AB ⊂ α 20
  • 21.
    TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII CONŢINUTULUI 1 Proiecţii de puncte, de Explicatii: 1 segmente de dreaptă şi  Proiecţia unui punct pe un plan este un punct. Dacă AA`⊥α, A` este de drepte pe un plan proiecţia lui A pe planul α.  Proiecţia unui segment de dreaptă pe un plan este un segment de dreaptă. Dacă AA`⊥α, BB`⊥α, A`B` este proiecţia lui AB pe planul α.  Proiecţia unei drepte pe un plan este o dreaptă. Dacă AA`⊥α, BB`⊥α, A`B` este proiecţia lui AB pe planul α. 1 Unghiul dintre o Exemplu / aplicaţie: 2 dreaptă şi un plan; Dreapta AB nu este paralelă cu planul α. BC⊥α. lungimea proiecţiei Unghiul dintre dreapta AB şi planul dat este unghiul unui segment BAC de măsura β. Dacă BC = 6cm şi AC = 8cm, BC 6 3 atunci: tgβ = = = . AC 8 4 1 Unghi diedru; unghiul Explicaţii: 3 plan corespunzător α ∩β = m; b ⊂ β; a ⊂α; a ∩b ={P} ⇒δ = unghiul plan al diedrului diedrului 1 Plane perpendiculare α ∩ β = a 4  Explicaţii: Dacă :  b⊂ β ⇒ β ⊥α  b ⊥α  Sau: Două plane sunt perpendiculare dacă măsura unghiului plan al diedrului celor două plane este de 900. 1 Simetria faţă de un  Punctul B este simetricul lui A faţă de 5 punct în plan; simetria punctul O dacă A,O, B sunt coliniare şi faţă de o dreaptă în AO=OB; plan  Punctul B este simetricul lui A faţă de dreapta a dacă A, O, B sunt coliniare, AB⊥a şi AO=OB. 1 Calculul distanţei de la Exemplu / Fie ABCA`B`C` o prismă triunghiulară regulată dreaptă 6 un punct la o dreaptă aplicaţie: cu muchia bazei de 6 cm şi înălţimea de 8cm. Să se afle distanţa de la punctul A` la dreapta BC. Rezolvare: AD⊥BC; AA`⊥(ABC)⇒A`D⊥BC. l 3 6 3 AD = = = 3 3. 2 2 A`D 2 = AD 2 + AA`2 = 27 + 64 = 91 ⇒ A`D = 91cm. 1 Calculul distanţei de la Exemplu / aplicaţie: 7 un punct la un plan Fie VABC o piramidă triunghiulară regulată dreaptă cu AB = 12 cm şi înălţimea VO = 2 6 cm. Se cere să se afle distanţa de la punctul O la planul (VBC). Rezolvare: VO ⊥ ( ABC ); OA`⊥ BC ; ⇒VA`⊥ BC ⇒d [O; (VBC )] = d (O;VA`) = OP unde OP ⊥VA`. l 3 12 3 OA`= = = 2 3; VA`= VO 2 +OA`2 = 24 +12 = 36 = 6. 6 6 VO ⋅ OA` 2 6 ⋅ 2 3 12 2 OP = = = = 2 2 cm. VA` 6 6 21
  • 22.
    TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII CONŢINUTULUI 1 Unghiul dintre două Exemplu / aplicaţie: 8 plane Fie VABCD o piramidă patrulateră regulată dreaptă cu AB = 18cm şi înălţimea VO = 12 cm. Se cere să se afle sinusul unghiului dintre planele (ABC) şi (VBC). Rezolvare: VO ⊥ ( ABC ); OP ⊥ BC ; ⇒VP ⊥ BC ; ⇒α = este unghiul d int re planele ( ABC ) si (VBC ). AB 18 OP = = = 9; VP = OP 2 +VO 2 = 81 +144 = 225 = . 15 2 2 (3 VO 12 4 sin α = = = . VP 15 5 TRIUNGHIUL TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII CONŢINUTULUI 1 Perimetrul şi aria  Perimetrul P = + +; a b c a +b+c  Semiperimetrul p= 2 ; a ⋅ ha a ⋅ c ⋅ sin B  Aria A= 2 = 2 = p ( p −a )( p −b)( p −c ) ; catetă ⋅ catetă  Aria unui triunghi dreptunghic A= 2 ; l2 3  Aria unui triunghi echilateral A= . 4 2 Suma măsurilor  Suma măsurilor unghiurilor într-un triunghi este egală cu 180°. unghiurilor într-un  Într-un triunghi dreptunghic, unghiurile ascuţite sunt complementare. triunghi 3 Unghi exterior unui  m( ACD) = m( ABC) + m( BAC). triunghi  m( ACD) = 180° − m( BCA) 4 Linii importante în Mediana Mediatoarea Bisectoarea Înălţimea triunghi •Mediana este •Mediatoarea este •Bisectoarea este •Înălţimea este segmentul de dreapta semidreapta ce perpendiculara dreaptă ce perpendiculară pe împarte unghiul în dusă din vârful uneşte vârful mijlocul unei două unghiuri unui triunghi pe unui triunghi cu laturi. adiacente latura opusă. mijlocul laturii •Punctul de congruente. •Punctul de opuse. intersecţie al •Punctul de intersecţie al •Punctul de mediatoarelor se intersecţie al înălţimilor se intersecţie al numeşte centrul bisectoarelor se numeşte medianelor se cercului numeşte centrul ortocentrul numeşte centrul circumscris cercului înscris triunghiului. 22
  • 23.
    de greutate. triunghiului. triunghiului. TRIUNGHIUL TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII CONŢINUTULUI 5 Linia mijlocie în  Segmentul de dreaptă ce uneşte mijloacele a două triunghi laturi a unui triunghi se numeşte linia mijlocie.  MN BC    BC  MN = 2  6 Triunghiul isoscel –  Triunghiul isoscel este triunghiul care are două laturi congruente. proprietăţi [ AB ] ≡[ AC ]  Într-un triunghi isoscel unghiurile de la bază sunt congruente. ∠≡ C B ∠  Într-un triunghi isoscel bisectoarea unghiului de la vârf este şi mediană, şi înălţime, şi mediatoare.  Într-un triunghi isoscel medianele (înălţimile sau bisectoarele) corespunzătoare laturilor congruente, sunt congruente. 7 Triunghiul  Triunghiul echilateral este triunghiul care are toate echilateral – cele trei laturi congruente. [ AB ] ≡ AC ] ≡ BC ] [ [ . proprietăţi  Într-un triunghi echilateral toate unghiurile sunt congruente şi fiecare are măsura egală cu 60° A ∠ . ∠≡ B ≡ C ∠  Într-un triunghi echilaterat bisectoarea oricărui unghi este şi mediană, şi înălţime, şi mediatoare. 8 Criteriile de Criteriul de congruenţă Criteriul de congruenţă Criteriul de congruenţă congruenţă a LUL ULU LLL triunghiurilor Dacă Dacă  AB = A`B`   AB = A`B` ∠ABC ≡ ∠A`B`C ` Dacă  BC ≡ B`C `    AC = A`C ` ∠ABC ≡ ∠A`B`C `  BC ≡ B`C `   BC = B`C ` ∠BCA = ∠B`C `A`   Atunci Atunci ∆ ABC ≡ A`B `C ` ∆ Atunci ∆ ABC ≡ A`B `C ` ∆ ∆ ABC ≡ A`B `C ` ∆ 9 Triunghiul Teorema înălţimii AD2 = BD⋅DC dreptunghic – relaţii Teorema catetei AB2 = BD⋅BC metrice Teorema catetei AC2 = DC⋅BC Teorema lui Pitagora AB2 + AC2 = BC2 10 Relaţii 300 450 600 sin α = cateta opusă cos α = cateta alaturată ; trigonometrice sin 1 2 3 ipotenuză ipotenuză 2 2 2 cateta opusă cateta alaturată tgα = ; ctgα = cateta alaturată cateta opusă cos 3 2 1 2 sin 2 α cos 2 α= + 1 2 2 tg 3 1 3 3 ctg 1 3 3 3 23
  • 24.
    TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII CONŢINUTULUI 11 Teorema lui Thales Teorema. O paralelă dusă la o latură într-un triunghi şi reciproca ei determină pe celelalte două (sau pe prelungirile lor) segmente proporţionale. AM AN = MB NC Reciproca. Dacă punctele M şi N determină pe cele două laturi ale triunghiului ABC segmente proporţionale atunci MN este paralelă cu BC. 12 Teorema Teorema. O paralelă dusă la o latură într-un triunghi fundamentală a formează cu celelalte două (sau cu prelungirile lor) un asemănării triunghi asemenea cu cel dat. AM MN AN Ä AB = BC = AC . 13 Criteriile de Criteriul de asemănare Criteriul de asemănare LLL Criteriul de asemănare UU asemănare a LUL Doua triunghiuri sunt asemenea dacă Două triunghiuri sunt asemenea triunghiurilor Două triunghiuri sunt au toate laturile respectiv dacă au câte două unghiuri asemenea dacă au câte două proporţionale. respectiv congruente. laturi respectiv proporţionale şi unghiurile cuprinse între ele congruente. AB BC AC B≡ N; C≡ P = = . MN NP MP AB BC = MN NP ; B≡ N PATRULATERUL CONVEX TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 24
  • 25.
    1 Perimetrul şi aria ARIA UNUI PARALELOGRAM patrulaterelor studiate ] A =baza ⋅inaltimea =AB ⋅h ] A =AB ⋅AD ⋅sinα ] P = ( AB + 2 AD ) ARIA UNUI DREPTUNGHI ] A =L ⋅l d 2 ⋅ sin α ] A= 2 ] P =2( L +l ) ARIA UNUI PATRAT ] A=l 2 d2 ] A= 2 ] P =4l ARIA UNUI ROMB d1 ⋅ d 2 ] A= 2 ] A = ⋅h l ] A =l 2 ⋅sin α ] P =4l ARIA UNUI TRAPEZ ( B + b) ⋅ h ] A= 2 ] P =AB +BC +CD +DA 2 Suma măsurilor unghiurilor Suma măsurilor unghiurilor unui patrulater convex este unui patrulater convex egală cu 360°. 3 Paralelogramul – proprietăţi Proprietati: 1. Laturile opuse sunt congruente două câte două. [AB]≡[CD]; [BC]≡[AD] . 2. Unghiurile opuse sunt congruente, A≡ C şi B≡ D; 3. Unghiurile alăturate sunt suplementare, m( A)+m( B)=1800 şi m( B)+m( C)=1800; 4. Într-un paralelogram diagonalele se intersectează înjumătăţindu-se, [OA]≡[OC]; [OB]≡[OD] . 4 Dreptunghiul – proprietăţi Alte proprietăţi: particulare 1. Toate unghiurile sunt congruente şi de 900. 2. Diagonalele sunt congruente. 5 Pătratul – proprietăţi Alte proprietăţi: particulare 1. Toate laturile sunt congruente; 2. Toate unghiurile sunt congruente şi de 900; 3. Diagonalele sunt congruente; 4. Diagonalele se intersectează perpendicular una pe cealaltă; 5. Diagonalele sunt şi bisectoarele unghiurilor. 25
  • 26.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 6 Rombul – proprietăţi Alte proprietăţi: particulare 1. Toate laturile sunt congruente; 2. Diagonalele sunt perpendiculare; 3. Diagonalele sunt şi bisectoarele unghiurilor. 7 Trapezul – linia mijlocie în Segmentul de dreaptă care uneşte trapez mijloacele laturilor neparalele se numeşte linie mijlocie. B+b Ä MN = 2 şi MN BC . B −b Ä PQ = 2 8 Trapeze particulare Trapez dreptunghic Trapez isoscel ] Într-un trapez isoscel, unghiurile alăturate bazelor sunt congruente. ] Într-un trapez isoscel diagonalele sunt congruente. CERCUL TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 1 Cercul – centrul rază,  Cercul este locul geometric al tuturor diametru, disc punctelor dintr-un plan egal depărtate faţă de un punct fix numit centrul cercului.  O = centrul cercului;  OC = raza cercului de lungime R;  AB = diametrul cercului;  BD = coardă;  = arc de cerc;  = semicerc. 2 Unghi la centru; unghi cu  Unghi cu vârful în centrul cercului vârful pe cerc m( AOB) = m( )  Unghi cu vârful pe cerc m( BCA) = m( ) / 2.  Dacă avem două unghiuri congruente înscrise într-un cerc, cu vârful în centrul cercului, acestea subîntind între laturile lor, două arce congruente. 26
  • 27.
    TITLUL CONŢINUTULUI EXEMPLE, EXPLICAŢII 3 Coarde şi arce în cerc 1. Dacă arcul AB este congruent cu arcul CD atunci şi [AB]≡[CD]. Şi reciproca este adevărată. 2. Dacă MC || ND atunci arcul CD este congruent cu arcul MN. 3. Dacă OR⊥CD atunci P este mijlocul lui [CD] şi R este mijlocul arcului CD. O este centrul cercului; {P}=OR∩CD. 4. Coarde egal depărtate de centru sunt congruente. Dacă OP=OQ atunci [CD]≡[AB]. 4 Tangenta la cerc dintr-un  Fie punctul P exterior cercului; punct exterior cercului  PA şi respectiv PB sunt tangente la cerc;  OA⊥PA; OB⊥PB;  [PA] ≡ [PB];  OP2 = OA2 + AP2 5 Lungimea cercului, aria Lungimea cercului: L =2π = d R π discului Aria discului (cercului): A = πR 2 πR ⋅ α Lungimea arcului de cerc AC: L AC = 180 0 Aria sectorului de cerc (OAC) πR 2 ⋅ α A( OAC ) = 360 0 6 Calculul elementelor în R 3R 2 3 triunghiul echilateral l =R 3 ; a= ; A= ; 2 4 l2 3 A= ; 4 l 3 h= ; P = 3l . 2 7 Calculul elementelor în pătrat R 2 l l =R 2 ; a= = ; 2 2 A = 2R 2 ; A = l2 ; d =l 2 ; P = 4l . 8 Calculul elementelor în R 3 3R 2 3 hexagonul regulat l =R ; a= ; A= ; 2 2 3l 2 3 A= ; P = 6l . 2 CORPURI GEOMETRICE 27
  • 28.
    TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII CONŢINUTULUI 1 Paralelipipedul Descriere şi desfăşurata corpului Formule: dreptunghic (la o scară mai mică) èbaza este un dreptunghi; èa,b,c =dimensiunile Ab = ab Al = Pb ⋅ h = 2( ac + bc ) paralelipipedului; èd = diagonala paralelipipedului At = 2( ab + bc + ac ) V = abc D` C` Baza superioara B` C` D` A` A` d 2 = a 2 + b2 + c 2 A B C D A Baza inferioara D C 2 Cubul Descriere şi desfăşurata corpului Formule: (la o scară mai mică) ètoate feţele (6) sunt pătrate; èl = muchia cubului; Ab = l 2 èd = diagonala cubului; èare 12 muchii. Al = 4l 2 At = 6l 2 D` C` A` B` C` D` A` V = l3 A B C D A d=l 3 D C 3 Prisma triunghiulară Descriere şi desfăşurata corpului Formule: (la o scară mai mică) èbaza este un triunghi l2 3 echilateral; Ab = èl = latura bazei; 4 èh = înălţimea prismei Al = Pb ⋅ h = 3l ⋅ h At = Al + 2 ⋅ Ab V = Ab ⋅ h 4 Prisma patrulateră Descriere şi desfăşurata corpului Formule: (la o scară mai mică) èbaza este un pătrat; Ab = l 2 èl = latura bazei; èh = înălţimea prismei; Al = Pb ⋅ h = 4l ⋅ h èd = diagonala prismei At = Al + 2 ⋅ Ab V = Ab ⋅ h d 2 = h 2 + 2l 2 TITLUL EXEMPLE, EXPLICAŢII 28
  • 29.
    CONŢINUTULUI 5 Piramida triunghiulară Descriere şi desfăşurata corpului Formule: (la o scară mai mică) èbaza este un triunghi echilateral; èl = latura bazei; èh = înălţimea piramidei; l2 3 èab = apotema bazei; Ab = 4 èap = apotema piramidei; èml = muchia laterală; Pb ⋅ a p Al = 2 2 a p = h 2 + ab ; 2 èfeţele sunt triunghiuri 2 ml = AO 2 + h 2 isoscele. 2 2 l 2 At = Al + Ab ml = a p +    2 Ab ⋅ h V= 3 6 Tetraedrul regulat Descriere şi desfăşurata corpului Formule: (la o scară mai mică)  toate feţele l2 3 sunt Ab = triunghiuri 4 echilaterale Pb ⋅ a p 3l 2 3 Al = = ; 2 4  toate At = Al + Ab = l 32 muchiile Ab ⋅ h l 3 2 sunt V= = congruente. 3 12 7 Piramida patrulateră Descriere şi desfăşurata corpului Formule: (la o scară mai mică) èbaza este un pătrat; èl = latura bazei; Ab = l 2 èh = înălţimea piramidei; èab = apotema bazei; Pb ⋅ a p èap = apotema piramidei; Al = 2 èml = muchia laterală; 2 2 èfeţele sunt triunghiuri At = Al + Ab a p = h 2 + ab ; isoscele. Ab ⋅ h 2 ml = AO 2 + h 2 V= 2 3 2 2 l ml = a p +   2 29