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Software Cinderella Trabalho de IAE Sobre o Cinderella: - Software livre de construção em geometria. - Na geometria euclidiana pode-se trabalhar com as coordenadas polares ou cartesianas. - Seu diferencial em relação a outros programas é que ele permite que se trabalhe também a geometria hiperbólica e esférica. - É um software que pode ter todas suas ações desenvolvidas através do uso do mouse, é extremamente interativo. - Toda a implementação tem fundamentação matemática. As teorias dos geômetras do século XIX, bem como muitos conhecimentos modernos, fazem de Cinderella uma ferramenta consistente e confável para fazer geometria. Ferramentas do Cinderella É necessário exibirmos as ferramentas presentes no software para que possamos usar e adotar o mesmo como recurso de mídia para auxílio das aulas de geometria. Os comandos básicos são fáceis de serem assimilados , basta colocarmos o mouse sobre cada ícone. Ferramentas Geométricas A barra de ferramentas geométricas apresenta os comandos das operações geométricas que são usadas para fazer construções na área gráfca. As Ferramentas geométricas “modos” podem ser agrupadas em seis categorias. 1.Modo mover 4.Modos de defnição 2.Comandos de seleção 5.Medição 3.Modos Interativos 6.Efeitos especiais Um pouco da Geometria Hiperbólica Tomando-se os quatro primeiros grupos de axiomas de Hilbert, a saber: (i) Axiomas de Incidência; (ii) Axiomas de Ordem; (iii) Axiomas de Congruência; (iv) Axiomas de Continuidade; juntamente com a negação do 5º.Postulado de Euclides conhecida como Postulado de Lobachewsky: Postulado de Lobachewsky “Por um ponto não pertencente a uma reta dada, podem ser traçadas pelo menos duas retas distintas que não encontram a reta dada,” temos o sistema axiomático que origina a chamada Geometria Hiperbólica. À semelhança da Geometria Euclidiana, temos que ponto, reta e plano na Geometria Hiperbólica são conceitos primitivos, portanto, indefníveis. Modelo do Disco de Poincaré para a Geometria Hiperbólica Fixemos um disco euclidiano α de raio 1 e seja H seu interior. Dados os pontos não colineares A,B,O (O é o centro de α) existe um único círculo euclidiano βr que passa pelos pontos A e B e intersecta o bordo de α ortogonalmente. Veja a Figura 1: Figura 1: B A Façamos as seguintes interpretações em H: Pontos: os pontos hiperbólicos são os pontos de H. Retas: as retas hiperbólicas são interseções de H com um diâmetro de α ou interseções de H com um círculo perpendicular ao bordo de α. Plano: O plano hiperbólico é a região de H, interior de α . Definições: Retas Paralelas: retas que se intersectam num ponto chamado ideal. Ponto ideal (Ω): Ponto no bordo no Modelo do Disco de Poincaré para a Geometria Hiperbólica, podemos considerá-lo como o “ponto de convergência” de todas as semirretas da classe que o defne. Ponto ideal não é um ponto do Plano Hiperbólico. Ponto ordinário: Pontos do Plano Hiperbólico. Retas Hiperparalelas: não se intersectam. Vamos construir? 1) Uma reta n; 2) Duas retas m e m’ paralelas a n passando por P; 3) Duas retas r e r’ hiperparalelas a n passando por P. 4) Um perpendicular t a reta r’ passando por P. Atividade: Explore a fgura e observe o seu comportamento: 1) Como são as retas no Plano Euclidiano? E no Plano Hiperbólico? E os Pontos? E os segmentos? 2) Por um ponto não pertencente a uma reta dada podem ser traçadas quantas retas distintas que não encontram a reta dada, na Geometria Euclidiana, e na Geometria Hiperbólica? Medida de ângulo: A medida de um ângulo hiperbólico m(AÔB) coincide com a medida euclidiana do ângulo formado pelas retas tangentes aos seus lados. Obs: se o ângulo formado pelas retas tangentes for reto, então AO e BO são ortogonais. Pontos Notáveis do triângulo 1) CEVIANA É qualquer segmento de reta que une um dos vértices do triângulo à reta suporte do seu respectivo lado oposto. Pontos Notáveis do triângulo 2) PRINCIPAIS CEVIANAS (a)ALTURA : tem a característica de ser perpendicular a reta suporte do lado oposto (b)MEDIANA: é toda ceviana que tem uma das extremidades no ponto médio do respectivo lado oposto (c)BISSETRIZ INTERNA: divide um ângulo interno em dois ângulos adjacentes e congruentes Pontos Notáveis do triângulo (*)BISSETRIZ EXTERNA: divide um ângulo externo em dois ângulos adjacentes e congruentes (**)MEDIATRIZ: é o lugar geométrico dos pontos do plano que equidistam de dois pontos distintos Pontos Notáveis do triângulo 3) PONTOS NOTÁVEIS (a)CIRCUNCENTRO: as mediatrizes dos lados de um triângulo interceptam-se num mesmo ponto que está a igual distância dos vértices do triângulo; o circuncentro é o centro de circunferência circunscrita ao triângulo Pontos Notáveis do triângulo (b) BARICENTRO: as medianas de um triângulo interceptam-se num mesmo ponto que divide cada mediana em duas partes tais que a parte que contém o vértice é o dobro da outra (c) ORTOCENTRO: as alturas de um triângulo interceptam- se num mesmo ponto Pontos Notáveis do triângulo (d) INCENTRO: as bissetrizes internas de um triângulo interceptam-se num mesmo ponto que está a igual distância dos lados do triângulo; o incentro é o centro da circunferência inscrita no triângulo (d) EX-INCENTRO: a bissetriz interna de um ângulo intercepta-se com as bissetrizes externas dos outros ângulos, que é o centro do círculo tangente a um dos lados e aos prolongamentos dos outros dois Pontos Notáveis do triângulo EXERCÍCIOS 1) Prove que na circunferência ex-inscrita, as distâncias do vértice mais longínquo aos pontos de tangência são as mesmas e, somadas, equivalem ao perímetro do triângulo. 2) Os vértices de um triângulo ABC são A(2,5), B(4,7) e C(- 3,6). Qual é a coordenada do ponto D, tal que o ponto D é o baricentro? Triângulos Congruentes Lados e Ângulos correspondentes são iguais Triângulos Congruentes Casos de congruência 1)LAL 2)ALA 3)LLL 4)LAAº 5)CATETO- HIPOTENUSA Triângulos Congruentes 1)LAL Triângulos Congruentes 1)LAL 2)ALA Triângulos Congruentes Triângulos Congruentes 2)ALA Triângulos Congruentes 3)LLL Triângulos Congruentes3)LLL Triângulos Congruentes 4)LAAº Triângulos Congruentes 4)LAAº Triângulos Congruentes 5)Cateto-Hipotenusa(Caso Especial) 5)Cateto-Hipotenusa(Caso Especial) Triângulos Congruentes Exercícios Desigualdade Triangular A desigualdade triangular diz respeito a condição de existência de um triângulo, ou seja, dados os lados de um triângulo a,b,c temos: a<b+c b<a+c c<b+a *para uma primeira atividade sobre o assunto, seria pedido para que os alunos construíssem vários triângulos no programa e verifcassem estas relações * depois através de alguns recursos mais avançados do programa construiremos um outro triângulo, e movimentarmos os seus lados aumentando ou diminuindo e analisaremos o ocorrido. Polígonos Regulares Defnição: um polígono regular é defnido por possuir todos os lados iguais e todos os ângulos iguais. 1ª propriedade: Todo polígono regular pode ser inscrito numa circunferência, ou seja, todos os vértices desse polígono devem estar contidos numa mesma circunferência. Vamos colocar em prática... Polígonos regulares 2ª propriedade: todo polígono pode ser circunscrito! Como podemos ver se um polígono é ou não regular usando o “Cinderella”? Referências Bibliográficas A.C.Morgado; E.Wagner; M.Jorge. Geometria 1 e 2: 2º grau,exames supletivo e vestibulares. 5 ed. Rio de Janeiro: livraria francisco alves editora, 1990. Dolce,Osvaldo;Pompeo, José Nicolau. Fundamentos de matemática elementar : geometria plana. 8 ed. São Paulo:Atual, 2005.] Slide 1 Sobre o Cinderella: Slide 3 Ferramentas do Cinderella Ferramentas Geométricas Um pouco da Geometria Hiperbólica Postulado de Lobachewsky Modelo do Disco de Poincaré para a Geometria Hiperbólica Figura 1: Façamos as seguintes interpretações em H: Definições: Vamos construir? Atividade: Medida de ângulo: Pontos Notáveis do triângulo Pontos Notáveis do triângulo Pontos Notáveis do triângulo Pontos Notáveis do triângulo Pontos Notáveis do triângulo Pontos Notáveis do triângulo Pontos Notáveis do triângulo Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Desigualdade Triangular Slide 37 Polígonos Regulares Polígonos regulares Referências Bibliográficas