Webtudordimatematica
Esercizi sulle equazioni

Problemi geometrici sulle equazioni di secondo grado

L'esercizio non è chiaro?

Richiedi informazioni

Intanto disegnamo il triangolo rettangolo tracciando le proiezioni sull'ipotenusa indicati con i segmenti $HB$ (la proiezione maggiore) e $HC$ (la proiezione minore).

Proiezioni dei cateti sull'ipotenusa di un triangolo rettangolo

Traduciamo adesso i dati del testo: la frase "la maggiore proiezione è pari al doppio della minore diminuito di 4" si traduce con l'equazione $$HB=2HC-4\qquad (\star)$$ mentre la frase "l'altezza relativa all'ipotenusa supera di 10 cm la differenza delle due proiezioni" si traduce in $$AH=HB-HC+10\qquad (\star\star)$$

Per il secondo Teorema di Euclide, il quadrato dell'altezza relativa all'ipotenusa è uguale al prodotto delle proiezioni dei cateti su di essa, ossia: $$AH^2=HB\cdot HC\qquad (\star\star\star)$$

Sostituendo il valore di $HB$ nelle $(\star\star)$ e $(\star\star\star)$ si ha: $$\begin{cases} AH=2HC-4-HC+10\\ AH^2=(2HC-4)\cdot HC\end{cases}$$ ossia $$\begin{cases} AH=HC+6\qquad (\triangle)\\ AH^2=2HC^2-4HC\qquad (\triangle\triangle)\end{cases}$$

Sostituiamo la $(\triangle)$ nella $(\triangle\triangle)$: $$\begin{array}{l} (HC+6)^2=2HC^2-4HC\\ HC^2+12HC+36=2HC^2-4HC\\ -HC^2+16HC+36=0\\ HC^2-16HC-36=0\end{array}$$

Risolviamo quest'ultima equazione di secondo grado con la formula del delta: $$HC=\frac{16\pm\sqrt{16^2+4\cdot 36}}{2}=\frac{16\pm\sqrt{400}}{2}=\frac{16\pm 20}{2}\begin{array}{l} \nearrow\\ \searrow\end{array} \begin{array}{l} 18\ \\ \\ -2\end{array}$$

Trascurando la soluzione $-2$ (che essendo negativa non può essere la misura di una lunghezza), abbiamo trovato che $HC=18cm$. Sostituendo tale valore nella $(\star)$ e nella $(\triangle)$ troviamo rispettivamente i valori $$\begin{array}{l} HB=2\cdot 18-4=32cm\\ AH=18+6=24cm\end{array}$$

In definitiva, l'area del triangolo si calcola dividendo per 2 il prodotto tra la base $BC=HB+HC$ e la sua altezza $AH$: $$A=\frac{(HB+HC)\cdot AH}{2}=\frac{(32+18)\cdot 24}{2}=600cm^2$$

L'esercizio non è chiaro?

Altri esercizi di matematica

Statistica
Video corsi

Video corso R per ricercatori e professionisti

Leggi tutto
Il quaderno degli appunti
Trigonometria

Teorema della corda, teorema delle proiezioni, teorema dei seni e dei coseni

Teorema della corda La misura di una corda di una circonferenza è uguale al prodotto tra la misura del diametro ed il seno di uno qualunque degli ang
Trigonometria

Teoremi relativi al triangolo rettangolo

Dato un triangolo rettangolo $ABC$, i valori dei cateti possono venir determinati mediante la misure dell'angolo acuto $\beta$ e dell'ipotenusa $c$.
Algebra di base

Radici algebriche

Esaminiamo il seguente problema: qual è il numero positivo che elevato al quadrato dà 9? Consideriamo di nuovo lo stesso problema, però nel campo d