4) În figura alăturată este reprezentat un
dreptunghi ABCD cu BC = 6 cm şi perimetrul
egal cu 42 cm. Fie M un punct pe segmentul
CD astfel încât DM = 3 cm.
a) Arată că AB = 15 cm.
b) Determină lungimea segmentului CP, unde
P este punctul de intersecție a dreptelor AC
ci MB.
Răspunsuri la întrebare
a)
P = 2 · L + 2 · l
⇔ 42 = 2L + 12
⇒ 2L = 30 ⇒ L = 15 (cm)
AB = 15 cm
b)
Singura variantă de demonstrație pe care am găsit-o folosește asemănarea triunghiurilor, pe care o putem demonstra în două moduri:
- cazul de asemănare U.U.:
AB║MC cu AC secantă ⇒ ∡CAB ≡ ∡MCA (alt. int.)
AB║MC cu MB secantă ⇒ ∡MBA ≡ ∡CMP (alt. int.)
⇒ ΔABP ~ ΔCPM
- teorema fundamentală a asemănării
Avem ΔABP și paralela MC la latura AB.
MC formează cu prelungirile laturilor AP și BP un triunghi, anume ΔCPM
⇒ ΔABP ~ ΔCPM
Știind că ΔABP ~ ΔCPM, scriem raportul de asemănare:
MC / AB = CP / AP (latura MB nu ne ajută, nu o luăm în considerare)
MC = DC - DM = 15 - 3 = 12 cm
AB = 15 cm
AP nu-l cunoaștem, dar putem afla AC și folosim proporția derivată:
MC / (AB + MC) = CP / (CP + AP)
MC / (AB + MC) = CP / AC
Diagonala AC o calculăm din ΔABC dreptunghic în B, cu Pitagora:
AC = √(15² + 6²) = √3²(5² + 2²) = 3√29
Revenim la proporția de mai sus:
MC / (AB + MC) = CP / AC
12 / (15 + 12) = CP / 3√29
CP = 12 · 3√29 / 27
CP = 4√29 / 3