ACTIVITAT 5.10
EL TEOREMA DE PITÀGORAS RETROBAT

Menú inicial
Activitat anterior

Menú de la unitat 5

Si en l'activitat anterior hem demostrat un teorema de Tales utilitzant productes escalars, en aquesta demostrarem el teorema de Pitàgoras, en forma directa i en forma inversa, també utilitzant productes escalars.

Teorema de Pitàgoras en forma directa:

Sigui un triangle ABC rectangle en A, i siguin = i =, és a dir, els catets (veure la figura). Aleshores podem posar la hipotenusa com la diferència = -; calculem el seu mòdul al quadrat:
                ||2 = |-|2 = (-)2 =2 - 2·+2 =2+2 = ||2+ ||2
ja que al ser el dos vectors i perpendiculars, el seu producte escalar és zero. Obtenim doncs que el quadrat de la hipotenusa és la suma dels quadrats dels catets.

Teorema de Pitàgoras en forma inversa:
Sigui un triangle ABC que verifica  ||2 = ||2+ ||2 , (essent =, = i ==-). Aleshores, com que sempre es verifica
               ||2 = |-|2 = (-)2 =2 - 2·+2 = ||2 - 2·+ ||2
ha de ser necessàriament  2·, per tant ·= 0, els dos vectors i són perpendiculars, i el triangle ABC és rectangle amb angle recte en A.


ACTIVITAT INTERACTIVA

Aquest applet mostra que si dos vectors i són perpendiculars (és a dir, ·= 0) aleshores entre ||, || i |-| es verifica la relació:
        
|-|2 = ||2+ ||2
(que anomenarem relació de Pitàgoras) i recíprocament.

Quines de les següents parelles de vectors i verifiquen la relació de Pitàgoras |-|2 = ||2+ ||2 ?

1)=(2,5) i =(7,-3)
2)=(-2,5) i =(10,4)
3)=(2,4) i =(6,-2)
4)=(6,9) i =(3,-2)

SOLUCIÓ


PROPOSTA DE TREBALL

Demostra el teorema del cosinus (a² = b²+c²-2bcCosA) usant productes escalars.

Indicació: amb la mateixa notació utilitzada al teorema de Pitàgoras (és a dir,
=, = i ==-), calcula ||2 = |-|2 , i tingues en compte que en un triangle qualsevol, · no és zero.


FI DE L'ACTIVITAT 5.10
EL TEOREMA DE PITÀGORAS RETROBAT

Menú inicial
Activitat anterior

Menú de la unitat 5