Prévia do material em texto
PROPRIEDADES DOS QUADRILÁTEROS NOTÁVEIS Professora: Claudimar Lopes de Souza 9º ano PARALELOGRAMOS Propriedades dos ângulos e lados: Vamos considerar um paralelogramo ABCD, traçar a diagonal 𝐴𝐶 e observar os ângulos ෝ𝑟, ෝ𝑠, ො𝑥 e ො𝑦. Do paralelismo de 𝐴𝐵 e 𝐶𝐷 com a transversal 𝐴𝐶, vem: Ƹ𝑟 ≡ Ƹ𝑠 (1) Do paralelismo de 𝐴𝐷 e 𝐵𝐶 com a transversal 𝐴𝐶, vem: ො𝑥 ≡ ො𝑦 (2) Vamos decompor o paralelogramo em dois triângulos: ΔABC e ΔCDA. Temos: ൡ Ƹ𝑟 ≡ Ƹ𝑠 𝐴𝐶 é comum ො𝑥 ≡ ො𝑦 ⟹ ΔABC ≡ ΔCDA ⟹ ቐ 𝐵 ≡ 𝐷 𝐴𝐵 ≡ 𝐶𝐷 𝐵𝐶 ≡ 𝐷𝐴 (4) As congruências (1), (2) e (3) permitem enunciar: Em qualquer paralelogramo, os ângulos opostos são congruentes. As congruências (4) e (5) nos dão a propriedade: Em qualquer paralelogramo, os lados opostos são congruentes. ALA (3) (5) Propriedades das diagonais Vamos considerar um paralelogramo ABCD, traçar as diagonais 𝐴𝐶 e 𝐵𝐷, que se cortam em M, e observar os ângulos ෝ𝑟, ෝ𝑠, ො𝑥 e ො𝑦. Do paralelismo de 𝐴𝐵 e 𝐶𝐷 com a transversal 𝐴𝐶, vem: Ƹ𝑟 ≡ ො𝑥 Do paralelismo de 𝐴𝐵 e 𝐶𝐷 com a transversal 𝐵𝐶, vem: Ƹ𝑠 ≡ ො𝑦 Note que 𝐴𝐵 ≡ 𝐶𝐷 e observe os triângulos ABM e CDM: ൡ Ƹ𝑟 ≡ Ƹ𝑠 𝐴𝐵 ≡ 𝐶𝐷 Ƹ𝑠 ≡ ො𝑦 ⟹ ΔABM ≡ ΔCDM ⟹ ቊ𝐴𝑀 ≡ 𝐶𝑀 𝐵𝑀 ≡ 𝐷𝑀 Sendo 𝐴𝑀 ≡ 𝐶𝑀, M é o ponto médio do segmento 𝐴𝐶 . Como 𝐵𝑀 ≡ 𝐷𝑀, M é o ponto médio do segmento 𝐵𝐷. Daí podemos escrever: Em qualquer paralelogramo as diagonais se cortam ao meio. As propriedades vistas são válidas para os retângulos, para os losangos e para os quadrados, pois eles são paralelogramos particulares. ALA Propriedades recíprocas: Valem as recíprocas das três propriedades que vimos: • Todo quadrilátero cujos ângulos opostos são dois a dois congruentes é um paralelogramo. • Todo quadrilátero cujos lados opostos são dois a dois congruentes é um paralelogramo. • Todo quadrilátero cujas diagonais se cortam ao meio é um paralelogramo. Lados opostos paralelos e congruentes Vamos considerar um quadrilátero ABCD com os lados opostos 𝐴𝐵 e 𝐶𝐷 paralelos e congruentes. 𝐴𝐵// 𝐶𝐷 e 𝐴𝐵 ≡ 𝐶𝐷 Tracemos agora a diagonal 𝐴𝐶 e vamos observar os ângulos Ƹ𝑟 e Ƹ𝑠 Do paralelismo de 𝐴𝐵 e 𝐶𝐷 com a transversal 𝐴𝐶, vem: Ƹ𝑟 ≡ Ƹ𝑠 Observando os triângulos ABC e CDA, vem: ൡ 𝐴𝐵 ≡ 𝐶𝐷 Ƹ𝑟 ≡ Ƹ𝑠 𝐴𝐶 é comum ⟹ ΔABC ≡ ΔCDA ⟹ ො𝑥 ≡ ො𝑦 De ො𝑥 ≡ ො𝑦 vem que 𝐴𝐷 // 𝐵𝐶. Como 𝐴𝐷 // 𝐵𝐶 e 𝐴𝐵 // 𝐶𝐷 , então ABCD é paralelogramo. Podemos concluir que: Todo quadrilátero que possui dois lados opostos paralelos e congruentes é paralelogramo LAL Retângulos Todo retângulo é um paralelogramo. Por isso, em qualquer retângulo: • os ângulos opostos são congruentes; • os lados opostos são congruentes; • as diagonais cortam-se ao meio. Diagonais congruentes ൡ 𝐵𝐶 ≡ 𝐴𝐷 𝐵 ≡ መ𝐴 𝐴𝐵 é comum ⟹ ΔABC ≡ ΔBAD ⟹ 𝐴𝐶 ≡ 𝐵𝐷 Podemos concluir: Em qualquer retângulo as diagonais são congruentes. Vale também a recíproca: Todo paralelogramo que tem diagonais congruentes é um retângulo. LAL Losangos Todo losango é paralelogramo. Por isso em qualquer losango: • os ângulos opostos são congruentes; • os lados opostos são congruentes; • as diagonais cortam-se ao meio. Diagonais perpendiculares Vamos considerar um losango ABCD e seja M o ponto de encontro das diagonais 𝐴𝐶 e 𝐵𝐷. Sabemos que 𝐴𝑀 ≡ 𝐶𝑀 e 𝐵𝑀 ≡ 𝐷𝑀 Observe os triângulos ADM e CDM e os ângulos ො𝑥 e ො𝑦. ൡ 𝐴𝐷 ≡ 𝐶𝐷 𝐴𝑀 ≡ 𝐶𝑀 𝐷𝑀 é comum ⟹ ΔADM ≡ ΔCDM ⟹ ො𝑥 ≡ ො𝑦 De ො𝑥 ≡ ො𝑦 e x + y = 180º, concluímos que x = y = 90º; logo, 𝐴𝐶 ⊥ 𝐵𝐷 Em qualquer losango as diagonais são perpendiculares. Vale também a recíproca: Todo paralelogramo que tem diagonais perpendiculares é um losango LLL QUADRADOS Todo quadrado é um paralelogramo, é um retângulo e é um losango. Por isso, um quadrado qualquer tem todas as propriedades dos paralelogramos, dos retângulos e dos losangos. Em particular vale para os quadrados a propriedade: Em qualquer quadrado as diagonais cortam-se ao meio, são congruentes e são perpendiculares. • 𝐴𝑀 ≡ 𝐶𝑀 ≡ 𝐵𝑀 ≡ 𝐷𝑀 • 𝐴𝐶 ≡ 𝐵𝐷 • 𝐴𝐶 ⊥ 𝐵𝐷 É válida a recíproca: Todo paralelogramo que possui diagonais congruentes e perpendiculares é quadrado. TRAPÉZIO ISÓSCELES Um trapézio isósceles tem as propriedades já vistas para trapézios em geral: መ𝐴 + 𝐵 + መ𝐶 + 𝐷 = 360° መ𝐴 + 𝐷 = 180° 𝑒 𝐵 + መ𝐶 = 180° Além dessas, há propriedades características do trapézio isósceles, como veremos a seguir: Ângulos das bases congruentes Vamos considerar um trapézio isósceles ABCD de bases 𝐴𝐵 𝑒 𝐶𝐷 e lados congruentes 𝐴𝐷 𝑒 𝐵𝐶 𝐴𝐷 ≡ 𝐵𝐶 . Tracemos por C uma paralela a 𝐴𝐷 e determinando um ponto E na base 𝐴𝐵 . Obtemos, então, um paralelogramo AECD e um triângulo isósceles CEB. Observando os ângulos መ𝐴, 𝐸 𝑒 𝐵 assinalados na figura, temos: ൠ Do ΔCEB isósceles: 𝐵 ≡ 𝐸 Do paralelogramo: መ𝐴 ≡ 𝐸 ⟹ መ𝐴 ≡ 𝐵 (1) Por outro lado: መ𝐴 + 𝐷 = 180° , ou seja, 𝐷 = 180° - መ𝐴 𝐵 + መ𝐶 = 180°, ou seja, መ𝐶 = 180° - 𝐵 Em vista de (1), vem: መ𝐶 ≡ 𝐷 (2) De (1) e (2), vem: Num trapézio isósceles, os ângulos das bases são congruentes Num trapézio isósceles as diagonais são congruentes (Esta poderá ser provada pelo caso LAL de congruência de triângulos) Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12