Corso·Lezione 9·Geometria e trigonometria

Geometria piana e Pitagora

Stai cercando il bordo, la superficie o una distanza obliqua?

25 minutiattività manipolabile2 domande

Obiettivi

  1. 01Distinguere perimetro e area
  2. 02Applicare formule di rettangolo e cerchio
  3. 03Usare Pitagora in un triangolo rettangolo

La geometria collega formule a domande precise: lunghezza del bordo, superficie interna o distanza fra due punti. L’unità prevista aiuta a scegliere la relazione corretta.

01

Lunghezze e superfici

Il perimetro e la circonferenza sono lunghezze e usano unità lineari. L’area misura una superficie e usa unità quadrate. Per un rettangolo di lati b e h: P = 2(b+h), A = bh.

Nel cerchio il raggio è metà del diametro. La circonferenza è C = 2πr; l’area è A = πr². Raddoppiare il raggio quadruplica l’area.

  • Lunghezza: m
  • Area: m²
  • Volume: m³

02

Pitagora

Il teorema vale soltanto nel triangolo rettangolo. I cateti formano l’angolo di 90°; l’ipotenusa è il lato opposto ed è il più lungo.

Per trovare l’ipotenusa usa c = √(a²+b²). Per un cateto usa a = √(c²−b²). Il risultato deve essere più lungo di ogni cateto ma più corto della loro somma.

03

Metodo grafico

Disegna la figura, indica dati e incognita e porta tutte le lunghezze nella stessa unità. Il disegno non deve essere in scala: serve a riconoscere relazioni, non a misurare il risultato con il righello.

04

Notazione angolare in navigazione

Oltre ai gradi decimali, la navigazione usa spesso una notazione più fine: ogni grado si divide in 60 minuti d'arco (′) e ogni minuto in 60 secondi d'arco (″) — esattamente come per le ore. Un angolo di 49 gradi, 27 minuti e 12 secondi si scrive 49° 27′ 12″.

Per calcolare con questo formato conviene prima convertirlo in gradi decimali: i minuti si dividono per 60 e i secondi per 3600. Quindi 49° 27′ 12″ = 49 + 27/60 + 12/3600 = 49,4533…°. Questa conversione sarà utile ogni volta che una carta o uno strumento riportano un angolo in gradi-primi-secondi e il calcolo richiede il valore decimale.

La figura determina la misura e la formula

Perimetro e circonferenza sono lunghezze; le aree usano unità quadrate. In un triangolo rettangolo, il quadrato dell’ipotenusa è la somma dei quadrati dei cateti.

Formulario

c2=a2+b2c=a2+b2c^2=a^2+b^2\qquad c=\sqrt{a^2+b^2}
RettangoloA=bhP=2(b+h)A=bh\qquad P=2(b+h)
CerchioA=πr2C=2πrA=\pi r^2\qquad C=2\pi r
cc
ipotenusa
a,ba,b
cateti

Esempio svolto

Un rettangolo di 6 m per 8 m ha una diagonale di quale lunghezza?

  1. 01

    La diagonale è l’ipotenusa

  2. 02

    d² = 6² + 8²

  3. 03

    d² = 36 + 64 = 100

  4. 04

    d = √100 = 10 m

Risultato10 m

Attività: i quadrati di Pitagora

Trascina i due punti sugli assi per cambiare la lunghezza dei cateti. Osserva come l'area dei due quadrati piccoli (sui cateti) si somma sempre nell'area del quadrato grande (sull'ipotenusa).

a² (cateto)
9,00
b² (cateto)
16,00
c² (ipotenusa)
25,00

Mettiti alla prova

Domanda 1

L’area di un rettangolo 4 m × 3 m è:

Domanda 2

Un triangolo rettangolo ha cateti 5 e 12. Quanto vale l’ipotenusa?
Da ricordare
Uno schizzo con dati e unità precede sempre la formula.

La trigonometria collegherà gli stessi lati agli angoli.