Figury płaskie
Kąty, trójkąty i czworokąty, pola i obwody, twierdzenie Pitagorasa, przekątna kwadratu, wysokość trójkąta równobocznego oraz koło i okrąg. Około 20 minut.
- Kąty
- Trójkąty i czworokąty
- Pola i obwody
- Twierdzenie Pitagorasa – pobaw się
- Przekątna kwadratu i trójkąt równoboczny
- Koło i okrąg
- Sprawdź się
1 Kąty
- Kąty przyległe mają wspólne jedno ramię, a pozostałe ramiona tworzą prostą. Ich suma to zawsze 180°.
- Kąty wierzchołkowe powstają, gdy przecinają się dwie proste – leżą naprzeciw siebie i są równe.
Gdy dwie proste równoległe przetniemy trzecią prostą, powstaje osiem kątów, ale tylko dwie różne miary: α i β, przy czym
- Kąty odpowiadające (w „tym samym miejscu” przy obu prostych) są równe.
- Kąty naprzemianległe (po przeciwnych stronach trzeciej prostej, między prostymi równoległymi) są równe.
Na egzaminie: wystarczy znaleźć jeden kąt – każdy inny na rysunku jest mu równy albo dopełnia go do 180°. Kąty ostre są sobie równe, rozwarte też.
2 Trójkąty i czworokąty
Suma kątów wewnętrznych:
- różnoboczny – każdy bok inny,
- równoramienny – dwa boki (ramiona) równe, kąty przy podstawie równe,
- równoboczny – wszystkie boki równe, każdy kąt 60°.
- ostrokątny – wszystkie kąty ostre,
- prostokątny – jeden kąt prosty (90°),
- rozwartokątny – jeden kąt rozwarty (większy od 90°).
Najważniejsze czworokąty i ich własności:
Pamiętaj: kwadrat jest jednocześnie prostokątem i rombem, a każdy z nich jest równoległobokiem. Dlatego wszystko, co wiesz o równoległoboku, działa też w kwadracie.
- Kąty sąsiednie równoległoboku sumują się do 180°. Oznaczamy mniejszy kąt przez x, więc większy ma x + 30°:x + (x + 30°) = 180°
- Porządkujemy równanie:2x + 30° = 180°2x = 150°
- Dzielimy przez 2:x = 75°Większy kąt:75° + 30° = 105°
- Przeciwległe kąty są równe, więc równoległobok ma kąty 75°, 105°, 75°, 105°. Sprawdzenie:75° + 105° + 75° + 105° = 360° ✓
3 Pola i obwody
Obwód to suma długości wszystkich boków (w cm, m…). Pole mówi, ile miejsca zajmuje figura (w cm², m²…). Oznaczenia: a, b – boki, h – wysokość, e, f – przekątne.
Na egzaminie ósmoklasisty nie ma karty wzorów – te wzory trzeba znać na pamięć. Pole trójkąta prostokątnego to połowa iloczynu przyprostokątnych, bo jedna przyprostokątna jest wysokością opuszczoną na drugą.
Jednostki pola – każdy „kwadracik” ma bok 10 razy większy, więc pole 100 razy większe:
1 cm² = 10 mm · 10 mm = 100 mm² 1 m² = 100 cm · 100 cm = 10 000 cm² 1 a = 100 m², 1 ha = 10 000 m²Typowe błędy:
- mylenie obwodu z polem – obwód dodajemy, pole mnożymy; obwód ma jednostkę „zwykłą” (cm), pole „kwadratową” (cm²);
- mnożenie długości w różnych jednostkach (np. metrów przez centymetry) – najpierw zamień na tę samą jednostkę;
- „1 m² = 100 cm²” – nieprawda, jest ich 10 000;
- zapominanie o ½ we wzorach na pole trójkąta, rombu i trapezu.
- Zamieniamy wymiary na tę samą jednostkę:2 m = 200 cm
- Pole w centymetrach kwadratowych:P = 200 cm · 40 cm = 8000 cm²
- Zamieniamy na metry kwadratowe (1 m² = 10 000 cm²):8000 : 10 000 = 0,8P = 0,8 m²Sprawdzenie w metrach:2 m · 0,4 m = 0,8 m² ✓
- Obwód – dodajemy długości boków, jednostka zwykła:Obw = 2 · 200 cm + 2 · 40 cm = 480 cm = 4,8 m
4 Twierdzenie Pitagorasa – pobaw się
W trójkącie prostokątnym boki przy kącie prostym to przyprostokątne a i b, a najdłuższy bok (naprzeciw kąta prostego) to przeciwprostokątna c.
Na rysunku: pole kwadratu zbudowanego na przeciwprostokątnej jest równe sumie pól kwadratów zbudowanych na przyprostokątnych. Przesuwaj suwaki i policz kratki. Drugi tryb liczy pola i obwody innych figur.
Twierdzenie odwrotne: jeśli w trójkącie o bokach a, b, c (c – najdłuższy) zachodzi a² + b² = c², to trójkąt jest prostokątny. Tak sprawdzisz, czy trójkąt o danych bokach jest prostokątny, np. dla boków 6, 8, 10:
6² + 8² = 36 + 64 = 100 = 10² ✓a dla boków 4, 5, 6 już nie:
4² + 5² = 16 + 25 = 41 ≠ 36 = 6²Warto pamiętać trójki pitagorejskie: 3, 4, 5 · 6, 8, 10 · 5, 12, 13 · 8, 15, 17. Oszczędzają czas na egzaminie. Uwaga: gdy szukasz przyprostokątnej, odejmujesz: a² = c² − b².
- Z krótszej podstawy opuszczamy wysokość. Odcina ona z dłuższej podstawy odcinek:11 − 5 = 6 cmPowstaje trójkąt prostokątny o przyprostokątnych 6 cm i 8 cm; jego przeciwprostokątna to ukośne ramię c.
- Z twierdzenia Pitagorasa:c² = 6² + 8² = 36 + 64 = 100c = 10 cm
- Obwód (drugim ramieniem jest wysokość):Obw = 11 + 5 + 8 + 10 = 34 cm
- Pole:P = ½ · (11 + 5) · 8 = ½ · 16 · 8 = 64 cm²
5 Przekątna kwadratu i trójkąt równoboczny
Przekątna kwadratu o boku a dzieli go na dwa trójkąty o kątach 45°, 45°, 90°. Z Pitagorasa:
d² = a² + a² = 2a²Wysokość trójkąta równobocznego o boku a dzieli go na dwa trójkąty o kątach 30°, 60°, 90° – z przyprostokątną a/2 i przeciwprostokątną a. Z Pitagorasa:
h² + (a/2)² = a² h² = a² − a²/4 = 3a²/4Na przykład dla kwadratu o boku 5 cm i trójkąta równobocznego o boku 6 cm:
d = 5√2 cm h = 6√3 / 2 = 3√3 cm P = ½ · 6 · 3√3 = 9√3 cm²Trójkąt 30°–60°–90°: przyprostokątna leżąca naprzeciw kąta 30° jest dwa razy krótsza od przeciwprostokątnej (to połowa boku trójkąta równobocznego). W trójkącie 45°–45°–90° przyprostokątne są równe, a przeciwprostokątna jest √2 razy dłuższa.
6 Koło i okrąg
Okrąg to sama „linia” – brzeg. Koło to okrąg razem z wnętrzem. Promień r łączy środek z punktem okręgu, a średnica jest dwa razy dłuższa:
d = 2rLiczba π ≈ 3,14. Dla koła o promieniu 3 cm:
Obw = 2 · π · 3 = 6π cm ≈ 18,84 cm P = π · 3² = 9π cm² ≈ 28,26 cm²Typowe błędy:
- wstawianie średnicy zamiast promienia – gdy zadanie podaje średnicę 10 cm, to r = 5 cm;
- liczenie πr² jako (πr)² – do kwadratu podnosimy tylko r;
- mylenie obwodu okręgu (2πr) z polem koła (πr²).
Na egzaminie: jeśli polecenie nie każe przybliżać, zostaw wynik z π (np. 9π cm²) – to wynik dokładny. Gdy trzeba przybliżyć, przyjmij π ≈ 3,14, chyba że zadanie podaje inaczej (np. π ≈ 3).
7 Sprawdź się
Przećwicz na zadaniach z egzaminów
W banku są zadania CKE i warianty Matmoo z działu Figury płaskie – z podpowiedziami i rozwiązaniami.