scheda parte integrante attività DALL’ASTRONOMIA ALLA TRIGONOMETRIA
Introduzione alla Trigonometria
gruppo R. FERRO, F. FINOGLIO, C. GARASSINO, S. LABASIN
scheda parte integrante attività DALL’ASTRONOMIA ALLA TRIGONOMETRIA
Introduzione alla Trigonometria
gruppo R. FERRO, F. FINOGLIO, C. GARASSINO, S. LABASIN
1. La circonferenza e i poligoni inscritti e circoscritti
Mascheroni CAD Team
Liceo Scientifico Isacco Newton - Roma
Le lezioni multimediali di GeoGebra Italia
Mascheroni CAD Team La circonferenza e i poligoni inscritti e circoscritti
2. Definizioni
Luogo Geometrico
Insieme di tutti e soli punti del piano che godono di una
certa propriet` , detta proprie` caratteristica del centro.
a a
Circonferenza
`
E il luogo geometrico dei punti di un piano aventi la stessa
distanza da un punto detto centro.
Cerchio
`
E quella figura piana formata dai punti di una
circonferenza e da quelli interni alla circonferenza.
Arco
Parte di circonferenza compresa fra due punti della stessa
circonferenza.
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3. Definizioni (cont.)
Settore Circolare
`
E quella parte di circonferenza compresa tra un arco e due
raggi.
Corda
La corda e quel segmento avente come vertici due punti
`
della circonferenza. Il diametro e quella corda passante per
`
il centro.
Angolo al centro
Angolo avente il vertice nel centro della circonferenza.
Angolo alla circonferenza
Un angolo alla circonferenza e un angolo convesso che ha
`
il vertice sulla circonferenza e i due lati secanti la
circonferenza stessa, oppure un lato secante e l’altro
tangente.
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4. Unicit` del centro della circonferenza
a
Consideriamo la circonferenza di
centro O e passante per i tre punti
non allineati A, B e C. Come gi` a
affermato precedentemente, il
centro di una circonferenza sar`a
equidistante da tutti i punti
appartenenti alla circonferenza.
O Consideriamo ora i segmenti AB e
BC, il punto equidistante dai loro
A
D estremi sar` il punto d’intersezione
a
dei loro assi. Essendo l’asse di un
C segmento una retta, il punto
E d’intersezione tra due rette sar`
a
B unico. Di conseguenza ci sar` un
a
unico punto equidistante da
A, B e C.
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5. Primo teorema sulle corde
Teorema
A C In una circonferenza, ogni
diametro e maggiore di qualunque
`
altra corda non passante per il
centro.
D O
Dimostrazione.
Essendo AOC un triangolo
AO + OC > AC.
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6. Secondo teorema sulle corde
Teorema
Se in una circonferenza un
A
diametro e perpendicolare ad una
`
corda non passante per il centro,
allora la corda, l’angolo al centro
D C E e l’arco corrispondenti
risulteranno divisi a met` da tale
a
U diametro.
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7. Seconda teorema sulle corde (cont.)
Dimostrazione.
A
AD AE, poich´ raggi; AC ⊥ DE, per
e
ipotesi ∴ L’angolo DAC CAE e
DU UE, poich´ nel triangolo isoscele
e
D C E l’altezza relativa alla base corrisponde
alla bisettrice e alla mediana.
U
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8. Terzo teorema sulle corde
Teorema
A Se in una circonferenza un diametro
interseca una corda non passante per il
centro, nel suo punto medio, allora il
D C E diametro e perpendicolare alla corda.
`
U
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9. Primo teorema sulle corde (cont.)
Dimostrazione.
A
AD AE, poich´ raggi; AC ⊥ DE, per
e
ipotesi. ∴ L’angolo DAC CAE e
D C E DU UE
U
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10. Terzo teorema sulle corde (cont.)
Dimostrazione.
A `
Il triangolo DAE e isoscele perch´ e
DA AE, per costruzione. Nei triangoli
isosceli la mediana relativa alla base
D C E coincider` all’altezza.
a
U
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11. Posizioni di una retta rispetto ad una circonferenza
A
d A
A
r
E d
F B
r
r
a) Retta secante b) Retta Tangente c) Retta Esterna
Retta Secante Retta Esterna
La distanza tra A e r e minore del
` La distanza tra A e r e maggiore
`
raggio della circonferenza del raggio della circonferenza
Retta Tangente
La distanza tra A e r e uguale al
`
raggio della circonferenza
1
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12. Posizioni relative di due circonferenze
Secanti Tangenti esternamente e internamente
E
D
r r1 B
O O1 A C
Esternamente ⇐⇒ AC = AD + DC
r + r1 < OO1 ∧ OO1 < r − r1 Internamente ⇐⇒ AB = AD − BD
Esterne Interne
C B
O O1 A D
r r1
1
OO1 > r + r1 AD < AB − CD 1
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13. Angoli al centro e alla circonferenza corrispondenti
Teorema
Un angolo al centro del corrispondente angolo alla circonferenza
Per la dimostrazione distingueremo tre casi differenti:
Un lato della circonferenza contiene un diametro;
`
Il centro O e interno all’angolo alla circonferenza;
`
Il centro O e esterno all’angolo alla circonferenza;
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14. Angoli al centro e alla circonferenza corrispondenti (cont.)
B
Un lato della circonferenza contiene un
diametro
C
Dimostrazione.
`
Il triangolo AOB e isoscele per
O costruzione. BOC = BAO poich´ e
2BAO + AOB = 180◦ ∧ AOB + BOC =
A 180◦
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15. Angoli al centro e alla circonferenza corrispondenti (cont.)
β `
Il centro O e interno all’angolo alla
γ circonferenza
δ Dimostrazione.
β O Per le note propriet` di cui godono risulta
a
α α essere γ = 2β ∧ δ = 2α.
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16. Angoli al centro e alla circonferenza corrispondenti (cont.)
E
S `
Il centro O e esterno all’angolo alla
β2
circonferenza
α2 Dimostrazione.
β
O Si osservano le seguenti eguaglianze:
β1
C β1 = 2α1 , β2 = 2α2 , β2 − β1 = β,
α2 − α1 = α, β2 − β1 = 2α2 − 2α1 , β = 2α.
α1 α
D
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