Disciplina: Fundamentos da Geometria Euclidiana - UFPB Virtual
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paralelo a BC. Além disso, como NM = MP e NP = AB , decorre que NM + MP = AB , de onde obtemos<br />
1<br />
NM + NM = AB e finalmente NM = AB . Isto conclui a demonstração.<br />
2<br />
A recíproca deste teorema é ver<strong>da</strong>deira e deixamos sua demonstração como mais um desafio para os<br />
leitores.<br />
Refletindo...<br />
Ain<strong>da</strong> com relação ao teorema anterior, o que acontece quando, ao invés de subdividirmos em duas<br />
partes congruentes, subdividimos em três partes congruentes, os lados AC e BC do triângulo ABC? E em<br />
quatro, cinco, ... ? No sentido de obter respostas para essas questões, apresentamos a seguir mais um<br />
teorema.<br />
Teorema 14:<br />
Sejam r, s e u três retas paralelas, corta<strong>da</strong>s por duas transversais t1 e t2, em pontos R, S, U e R’, S’, U’,<br />
respectivamente. Se S está entre R e U, na reta t1, então S’ está entre R’ e U’, na reta t2. Além disso, se RS =<br />
SU, então R’S’ = S’U’.<br />
Demonstração<br />
Este teorema que acabamos de demonstrar afirma que, ao subdividirmos em duas<br />
partes congruentes quaisquer dois lados de um triângulo ABC, obtemos um outro triângulo<br />
MNC (ver figura acima), cuja razão entre as medi<strong>da</strong>s dos lados, pode ser <strong>da</strong><strong>da</strong> por<br />
MN NC CM 1 AB BC CA<br />
= = = ou = = = 2 . A razão entre as medi<strong>da</strong>s desses<br />
AB BC CA 2 MN NC CM<br />
lados, nessa ordem, tanto no primeiro quanto segundo caso, ilustram uma situação entre dois<br />
triângulos, a qual será objeto de estudo, na próxima uni<strong>da</strong>de. Trata-se do conceito de<br />
“triângulos semelhantes”.<br />
Considere as retas paralelas r, s e u, corta<strong>da</strong>s pelas transversais<br />
t1 e t2, nos pontos R, S, U e R’, S’, U’, respectivamente. Vamos mostrar<br />
inicialmente que, se S está entre R e U, na reta t1, então S’ está entre R’<br />
e U’, na reta t2. Para isso, observe que os pontos R e U estão em<br />
semiplanos distintos, relativamente à reta s, pois, por hipótese, S é um<br />
ponto <strong>da</strong> reta s que está entre R e U. Note também que R e R’ estão em<br />
um dos dois semiplanos determinados por s, uma vez que r e s são<br />
paralelas, além do que R e R’ estão na reta r. analogamente, obtemos<br />
que U e U’ estão em um dos dois semiplanos determinados por s. Dai, segue-se que R’ e U’ estão em<br />
semiplanos distintos, relativamente à reta s. Portanto a reta s intercepta o segmento R’U’ em um único ponto.<br />
Como, por hipótese, S’ é o ponto de intersecção <strong>da</strong>s retas s e t2, além do que R’ e U’ estão em t2, segue-se<br />
que o ponto de intersecção de R’U’ com a reta s é exatamente o ponto S’. Logo S’ está em R’U’. Concluímos<br />
<strong>da</strong>i a primeira parta <strong>da</strong> demonstração, ou seja, S’ está entre R’ e U’, conforme ilustra a figura acima.<br />
Vamos mostrar agora que, se RS = SU, então R’S’ = S’U’. Para isso, tracemos por S’ uma reta t,<br />
paralela a t1, a qual corta as retas r e s, respectivamente, nos pontos G e H, conforme ilustrado na figura<br />
acima. Comparemos agora os triângulos S’GR’ e S’HU’. Pelo fato de RSS’G e USS’H serem paralelogramos,<br />
decorre que RS = GS’ e SU = S’H. Como, por hipótese, RS = SU, segue-se que GS’ = S’H. Em virtude do<br />
paralelismo <strong>da</strong>s retas r e u, obtemos que R 'Gˆ S'<br />
= U'<br />
Hˆ<br />
S'<br />
(ângulos alternos internos). Já R S G U S'H<br />
ˆ ' ˆ'<br />
= ' ,<br />
por serem ângulos opostos pelo vértice. Dai, segue-se do caso ALA, sobre congruência de triângulos, que<br />
S 'GR' = S'HU'<br />
. Como consequência disso, obtemos em particular que R’S’ = S’U’. Isto conclui a<br />
demonstração.<br />
O teorema a seguir é uma consequência natural do anterior. A sua demonstração é análoga e será<br />
deixa<strong>da</strong> como desafio para os leitores.<br />
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