Semelhança de triângulos e relações métricas no triângulo retângulo O conceito de semelhança • Ampliando e reduzindo figuras simples: Definição de polígonos semelhantes • Dois polígonos são semelhantes quando satisfazem, simultaneamente, duas condições: – As medidas dos lados que se correspondem são proporcionais. – As medidas dos ângulos que se correspondem são iguais. Polígonos semelhantes Polígonos semelhantes: ângulos “iguais” e lados proporcionais. SEMELHANÇA DE TRIÂNGULOS Semelhança de triângulos Polígono qualquer: corte paralelo a um dos lados determina ângulos iguais mas lados não necessariamente proporcionais Triângulo qualquer : corte paralelo a um dos lados determina ângulos iguais e lados proporcionais. Semelhança de triângulos • A forma de um triângulo fica completamente definida quando são conhecidos os seus ângulos. • Na verdade, a forma de um triângulo fica completamente definida quando são conhecidos 2 de seus 3 ângulos. Semelhança de triângulos • Ou seja, se dois triângulos possuem dois ângulos iguais, o terceiro ângulo de ambos também é igual. • Neste caso, os ângulos ^ ^ C C´ 36º Pois a soma dos ângulos internos de um triângulo é 180º Semelhança de triângulos • Se os dois triângulos possuem (dois) ângulos iguais então, consequentemente, possuem lados proporcionais. Semelhança RELAÇÕES MÉTRICAS NO TRIÂNGULO RETÂNGULO (EXERCÍCIOS) Relações métricas no triângulo retângulo Medidas: a: hipotenusa b: maior cateto c: menor cateto h: altura relativa à hipotenusa m: projeção do cateto b n: projeção do cateto c Relações métricas no triângulo retângulo Relações métricas no triângulo retângulo ABH e ΔCAH BH HA AH HC n h h m h 2 m.n Relações métricas no triângulo retângulo Caso 1 : ABC e HAC AB AC c b c.___ b.___ Caso 2 : ABC e HAC AC BC b a b 2 ___ . ___ Relações métricas no triângulo retângulo Caso 3 : Caso 4 : ABC e HBA ABC e HAC AB a AB n ___ ___ . ___ BC HA c a ___.___ ___.___ Semelhança RELAÇÕES MÉTRICAS NO TRIÂNGULO RETÂNGULO (GABARITOS) Relações métricas no triângulo retângulo H Relações métricas no triângulo retângulo ABH e ΔCAH BH AH HA HC n h h m h 2 m.n Relações métricas no triângulo retângulo Caso 1 : ABC e HAC AB HA AC HC c h b m c.m b.h Relações métricas no triângulo retângulo Caso 2 : ABC e HAC AC HC BC AC b m a b b 2 m.a Relações métricas no triângulo retângulo Caso 3 : ABC e HBA AB HB BC AB c n a c c 2 n.a Relações métricas no triângulo retângulo Caso 4 : ABC e HAC AB HA BC AC c h a b a.h b.c QUAL É A ÚNICA DIFERENÇA ENTRE AS IMAGENS APRESENTADAS? Figuras que apresentam a mesma forma, mas possuem tamanhos diferentes, são chamadas figuras semelhantes. APLICAÇÕES DA SEMELHANÇA POLÍGONOS SEMELHANTES Considere os polígonos ABCD e A'B'C'D', nas figuras: Observe que: • os ângulos correspondentes são congruentes: • os lados correspondentes (ou homólogos) são proporcionais: Podemos concluir que os polígonos ABCD e A'B'C'D' são semelhantes: ABCD ~ A'B'D'C' (lê-se "polígonos ABCD é semelhante ao polígono A'B'D'C' ") Dois polígonos são semelhantes quando os ângulos correspondentes são congruentes e os lados correspondentes são proporcionais. A razão entre dois lados correspondentes em polígonos semelhante denomina-se razão de semelhança, ou seja: Obs: A definição de polígonos semelhantes só é válida quando ambas as condições são satisfeitas: Ângulos correspondentes congruentes e lados correspondentes proporcionais. Apenas uma das condições não é suficiente para indicar a semelhança entre polígonos. PROPRIEDADES: Se dois polígonos são semelhantes, então a razão entre seus perímetros é igual à razão entre as medidas de dois lados homólogos quaisquer dos polígonos. Os perímetros desses polígonos podem ser assim representados: •Perímetro de ABCDE (2p) = AB + BC + CD + DE + EA •Perímetro de A'B'C'D'E' (2p') = A'B' + B'C' + C'D' + D'E' + E'A' Exemplo: Os lados de um triângulo medem 3,6 cm, 6,4 cm e 8 cm. Esse triângulo é semelhante a um outro cujo perímetro mede 45 cm. calcule os lados do segundo triângulo. Solução Logo, os lados do segundo triângulo são 9cm, 16cm e 20cm. Observe os triângulos ABC e RST da figura: Comparando esses triângulos, é possível perceber que eles têm a mesma forma, sendo um deles ampliação ou redução do outro. Em geometria dizemos que eles são triângulos semelhantes. Dois triângulos são semelhantes quando têm: Os ângulos respectivamente congruentes; Os lados correspondentes (são os lados opostos ao mesmo ângulo) proporcionais. Em relação aos triângulos anteriores, a razão de semelhança do menor triângulo para o maior é: 3 4 3,5 1 razão de semelhança 6 8 7 2 Obs.: Se a razão de semelhança de dois triângulos é 1, esses triângulos são congruentes EXERCÍCIOS: 1. Um edifício projeta uma sombra de 10 metros, e um poste de 12 metros projeta uma sombra de 4 metros. Qual a altura do edifício, sabendo que ele e o poste são perpendiculares. x 10 12 4 4x = 120 X = 30 Se uma reta paralela a um dos lados de um triângulo intercepta os outros dois lados em pontos distintos, então o triângulo que ele determina é semelhante ao primeiro. EXERCÍCIOS: 2. Na figura, temos DE // BC. a) Qual o valor de x? b) Qual o valor de y? c) Qual o perímetro do ∆ ABC? d) Qual o perímetro do ∆ ADE? CASO PARTICULAR DE SEMELHANÇA Para saber se dois triângulos são semelhantes não é necessário examinar todos os lados e todos os ângulos. Se dois triângulos possuem dois ângulos correspondentes congruentes, então eles são semelhantes. Dois triângulos congruentes → Triângulos semelhantes → Lados proporcionais