Disciplina: Fundamentos da Geometria Euclidiana - UFPB Virtual
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m c h<br />
m h<br />
2<br />
= = e portanto, <strong>da</strong> igual<strong>da</strong>de = , segue-se que h = m.<br />
n . Isto conclui o que pretendíamos<br />
h b n<br />
h n<br />
mostrar. Agora vamos obter, como consequência, o célebre Teorema de Pitágoras.<br />
Teorema 4 (Pitágoras)<br />
Em qualquer triângulo retângulo, a soma dos quadrados <strong>da</strong>s medi<strong>da</strong>s dos catetos é igual ao quadrado <strong>da</strong><br />
medi<strong>da</strong> de sua hipotenusa.<br />
Demonstração<br />
Considere a mesma figura usa<strong>da</strong> na ilustração anterior. Gostaríamos então de mostrar que<br />
2<br />
a<br />
2 2<br />
2<br />
= b + c . Para isso, vamos inicialmente utilizar os fatos b = a.<br />
n<br />
2<br />
e c = a.<br />
m , demonstrados<br />
2 2<br />
anteriormente, para obtermos que b + c = a.<br />
n + a.<br />
m = a.<br />
( n + m)<br />
Como<br />
demonstração.<br />
m + n = a , segue-se que b + c = a.<br />
a , ou seja<br />
Teorema 5 (recíproca do teorema de Pitágoras)<br />
2<br />
2<br />
176<br />
.<br />
2<br />
2<br />
2<br />
a = b + c . Isto conclui a<br />
Em um triângulo qualquer, cujas medi<strong>da</strong>s dos lados, em uma mesma uni<strong>da</strong>de, são representa<strong>da</strong>s por a, b e c,<br />
2 2 2<br />
se a = b + c , então o triângulo é retângulo e a sua hipotenusa é o lado cuja medi<strong>da</strong> é a.<br />
Demonstração<br />
Sejam ABC um triângulo, cujas medi<strong>da</strong>s dos lados, em uma mesma uni<strong>da</strong>de, sejam representa<strong>da</strong>s por<br />
2 2 2<br />
a, b e c. Além disso, suponha que a = b + c . Gostaríamos de mostrar que ABC é um triângulo retângulo<br />
cuja medi<strong>da</strong> <strong>da</strong> hipotenusa é a. Para isso, a partir <strong>da</strong>s medi<strong>da</strong>s b e c construa um triângulo retângulo A’B’C’,<br />
cujos catetos A’B’ e C’A’ tenham medi<strong>da</strong>s c e b, respectivamente. Nesse triângulo retângulo A’B’C’, obtemos<br />
pelo teorema de Pitágoras, que sua hipotenusa B’C’ tem medi<strong>da</strong> igual a<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
2<br />
b + c . Mas, por hipótese,<br />
a = b + c , ou seja, a = b + c . Portanto, as medi<strong>da</strong>s dos três lados do triângulo A’B’C’, são iguais<br />
às medi<strong>da</strong>s dos três lados do triângulo ABC. Dai, decorre, pelo terceiro caso de congruência de triângulos,<br />
que ABC = A’B’C’, ou seja, ABC é um triângulo retângulo cuja medi<strong>da</strong> <strong>da</strong> hipotenusa é a, enquanto os dois<br />
catetos têm medi<strong>da</strong>s b e c. Isto conclui a demonstração.<br />
Exemplos Ilustrativos<br />
Refletindo...<br />
O conceito matemático de semelhança de triângulos é muito forte e poderoso, por<br />
exemplo, na resolução de uma gama de problemas importantes. Ele também tem uma grande<br />
importância histórica, não apenas por estar intimamente ligado ao quinto postulado. Até me<br />
arriscaria a dizer que ele é a Alma <strong>da</strong> <strong>Geometria</strong>! Apresentaremos abaixo alguns exemplos<br />
ilustrativos, nos quais utilizamos semelhança de triângulos.<br />
(1) As alturas relativas a “lados homólogos” de triângulos semelhantes guar<strong>da</strong>m a mesma proporção<br />
desses lados, conforme ilustra a figura abaixo.