Όλη η Γεωμετρία
της Α΄ Λυκείου
Διαδραστικό τυπολόγιο με ορισμούς, θεωρήματα, ιδιότητες, κριτήρια και διαγράμματα. Πάτησε σε κάθε κάρτα ή χρησιμοποίησε την αναζήτηση για να βρεις ό,τι χρειάζεσαι.
Κριτήρια Ισότητας Τριγώνων
Τα τρία κριτήρια ισότητας
Πέρασε με το ποντίκι πάνω από κάθε κριτήριο για να φωτιστεί το αντίστοιχο σχήμα.
- (ΠΓΠ) Αν δύο τρίγωνα έχουν δύο πλευρές ίσες μία προς μία και τις περιεχόμενες γωνίες ίσες, τότε είναι ίσα.
- (ΓΠΓ) Αν δύο τρίγωνα έχουν μία πλευρά και τις προσκείμενες σε αυτή γωνίες ίσες μία προς μία, τότε είναι ίσα.
- (ΠΠΠ) Αν δύο τρίγωνα έχουν τις τρεις πλευρές τους ίσες μία προς μία, τότε είναι ίσα.
Ισότητα Ορθογωνίων Τριγώνων
Δύο ορθογώνια τρίγωνα είναι ίσα όταν έχουν:
- (ΠΠ) Δύο ομόλογες πλευρές ίσες (κάθετη–κάθετη ή υποτείνουσα–υποτείνουσα).
- (ΠΓ) Μία πλευρά και την προσκείμενη οξεία γωνία ίσες.
Ισοσκελές & Ισόπλευρο Τρίγωνο
Ισοσκελές Τρίγωνο
Πέρασε με το ποντίκι πάνω από κάθε ιδιότητα →
- Οι προσκείμενες στη βάση γωνίες είναι ίσες.
- Η διχοτόμος της κορυφής είναι διάμεσος και ύψος.
- Η διάμεσος της κορυφής είναι διχοτόμος και ύψος.
- Το ύψος της κορυφής είναι διάμεσος και διχοτόμος.
Ισόπλευρο Τρίγωνο
Όλες οι πλευρές ισόπλευρου τριγώνου είναι ίσες.
Οι γωνίες του ισοπλεύρου τριγώνου είναι ίσες. Άρα κάθε γωνία είναι:
Μεσοκάθετος & Διχοτόμος γωνίας
Μεσοκάθετος ευθυγράμμου τμήματος
Κάθε σημείο της μεσοκαθέτου ενός ευθυγράμμου τμήματος ισαπέχει από τα άκρα του και αντίστροφα.
Μοναδικότητα καθέτου: Από σημείο εκτός ευθείας διέρχεται μοναδική κάθετος στην ευθεία.
Διχοτόμος γωνίας
Ευθύ: Κάθε σημείο Μ της διχοτόμου μιας γωνίας ισαπέχει από τις πλευρές της.
Αντίστροφο: Αν Μ εσωτερικό σημείο της γωνίας ΒΟΑ με MB = MA, τότε το Μ ανήκει στη διχοτόμο.
Σημείωση: «Απόσταση σημείου από ευθεία» = το κάθετο τμήμα από το σημείο στην ευθεία. Γι' αυτό τα ΜΑ, ΜΒ σχεδιάζονται κάθετα στις πλευρές της γωνίας.
Χορδές · Τόξα · Αποστήματα
Βασικοί ορισμοί
(hover σε κάθε ορισμό → φωτίζεται στο σχήμα)
- Χορδή: ευθύγραμμο τμήμα που ορίζεται από δύο σημεία ενός τόξου.
- Διάμετρος: η χορδή που διέρχεται από το κέντρο.
- Τόξο: καθένα από τα μέρη στα οποία ένας κύκλος χωρίζεται από δύο σημεία του.
- Απόστημα: το μοναδικό κάθετο τμήμα από το κέντρο προς μια χορδή.
- Κάθε χορδή είναι ≤ της διαμέτρου.
- Δύο κύκλοι είναι ίσοι ⇔ έχουν ίσες ακτίνες.
Σχέσεις χορδών – τόξων – αποστημάτων
(hover →)
- Δύο τόξα ίσα ⇔ οι επίκεντρες γωνίες τους ίσες.
- Ίσα τόξα ⇒ ίσες χορδές.
- Ίσες χορδές τόξων (και τα δύο μικρότερα ή και τα δύο μεγαλύτερα του ημικυκλίου) ⇒ ίσα τόξα.
- Η κάθετος από το κέντρο σε χορδή διχοτομεί τη χορδή και το αντίστοιχο τόξο.
- Δύο χορδές ίσες ⇔ τα αποστήματά τους ίσα.
Γεωμετρικοί Τόποι
Τι είναι γ.τ.
Γεωμετρικός τόπος (γ.τ.) λέγεται το σύνολο των σημείων που έχουν μία κοινή ιδιότητα.
Οι κλασικοί γ.τ.
Σύρε το σημείο Μ σε κάθε σχήμα και επιβεβαίωσε ότι παραμένει σε ισαπέχουσα θέση.
Σημεία που ισαπέχουν από σταθερό σημείο (κέντρο O). Σύρε το Μ και μένει πάντα πάνω στον κύκλο.
Σημεία που ισαπέχουν από τα άκρα Α, Β ενός τμήματος. Σύρε το Μ πάνω-κάτω — η ισότητα |ΜΑ|=|ΜΒ| διατηρείται.
Σημεία που ισαπέχουν από τις πλευρές μιας γωνίας. Σύρε το Μ — οι κάθετες αποστάσεις στις πλευρές μένουν ίσες.
Ανισοτικές Σχέσεις & Τριγωνική Ανισότητα
Σχέση εξωτερικής με απέναντι εσωτερικές
- Κάθε εξωτερική γωνία τριγώνου είναι μεγαλύτερη από κάθε απέναντι εσωτερική.
- Κάθε τρίγωνο έχει το πολύ μία ορθή ή αμβλεία γωνία.
- Το άθροισμα δύο γωνιών κάθε τριγώνου είναι < 180°.
Ανισοτικές πλευρών & γωνιών
Σε κάθε τρίγωνο, απέναντι από άνισες πλευρές βρίσκονται όμοια άνισες γωνίες και αντίστροφα.
Μεγάλη πλευρά β → μεγάλη γωνία Β απέναντί της.
Μικρή πλευρά γ → μικρή γωνία Γ απέναντί της.
Κάθε πλευρά < άθροισμα & > διαφορά
Κάθε πλευρά τριγώνου είναι μικρότερη από το άθροισμα των δύο άλλων και μεγαλύτερη από τη διαφορά τους:
$|\beta - \alpha| < \gamma < \alpha + \beta$
$|\alpha - \gamma| < \beta < \alpha + \gamma$
Σχετικές θέσεις Ευθείας & Κύκλων
Τρεις περιπτώσεις
Έστω δ η απόσταση του κέντρου Ο από την ευθεία xx΄:
- $\delta > R$ ⇒ εξωτερική του κύκλου
- $\delta = R$ ⇒ εφαπτομένη
- $\delta < R$ ⇒ τέμνουσα
Θεώρημα: Μια ευθεία και ένας κύκλος έχουν το πολύ δύο κοινά σημεία.
Εφαπτόμενα τμήματα
Τα τμήματα ΡΑ, ΡΒ που άγονται από σημείο Ρ εκτός κύκλου είναι ίσα: PA = PB.
Πορίσματα: (hover →)
- Το ΡΟ είναι μεσοκάθετος της χορδής ΑΒ.
- Το ΡΟ είναι διχοτόμος των γωνιών Ρ και Ο.
Σχετικές θέσεις δύο κύκλων
Έστω δ = ΚΛ η διάκεντρος (R ≥ ρ):
- $\delta = R + \rho$ → εφάπτονται εξωτερικά
- $\delta = R - \rho$ → εφάπτονται εσωτερικά
- $R - \rho < \delta < R + \rho$ → τέμνονται
- $\delta > R + \rho$ → ο ένας εξωτερικός του άλλου
- $\delta < R - \rho$ → ο (Λ,ρ) εσωτερικός του (Κ,R)
Διάκεντρος τεμνόμενων κύκλων
Η διάκεντρος δύο τεμνόμενων κύκλων είναι μεσοκάθετος της κοινής χορδής τους.
Παρατήρηση: αν οι κύκλοι είναι ίσοι, η κοινή χορδή είναι μεσοκάθετος της διακέντρου.
Κριτήρια Παραλληλίας
Εντός εναλλάξ γωνίες
Ευθύ: Αν δύο ευθείες, τεμνόμενες από τρίτη, σχηματίζουν δύο εντός εναλλάξ γωνίες ίσες, τότε είναι παράλληλες.
Αντίστροφο (Πρόταση Ι): Αν δύο παράλληλες τέμνονται από τρίτη, σχηματίζουν τις εντός εναλλάξ γωνίες ίσες.
Άλλα κριτήρια παραλληλίας
Δύο ευθείες ε₁, ε₂ τεμνόμενες από τρίτη είναι παράλληλες αν:
- Σχηματίζουν δύο εντός-εκτός και επί τα αυτά μέρη γωνίες ίσες, ή
- Σχηματίζουν δύο εντός και επί τα αυτά μέρη γωνίες παραπληρωματικές.
Και τα αντίστροφα ισχύουν αν ε₁ ∥ ε₂.
Δύο κάθετες στην ίδια ευθεία
Δύο ευθείες κάθετες στην ίδια ευθεία (σε διαφορετικά σημεία) είναι μεταξύ τους παράλληλες.
Πόρισμα: Αν μια ευθεία είναι κάθετη σε μία από δύο παράλληλες, είναι κάθετη και στην άλλη.
Μεταβατικότητα παραλληλίας
Αν ε₁ ∥ ε και ε₂ ∥ ε, τότε ε₁ ∥ ε₂.
Δύο γωνίες με παράλληλες πλευρές μία προς μία είναι:
- Ίσες αν είναι και οι δύο οξείες ή και οι δύο αμβλείες.
- Παραπληρωματικές αν η μία οξεία και η άλλη αμβλεία.
Αίτημα Παραλληλίας
Μοναδική παράλληλη
Από σημείο εκτός ευθείας άγεται μοναδική παράλληλη σε αυτή.
Κατασκευή τριγώνου: με δοσμένη πλευρά και δύο προσκείμενες γωνίες έχει λύση αν και μόνο αν το άθροισμα των γωνιών είναι < 180°.
Αξιοσημείωτοι Κύκλοι του Τριγώνου
Περιγεγραμμένος κύκλος · Περίκεντρο
Οι τρεις μεσοκάθετοι ενός τριγώνου διέρχονται από το ίδιο σημείο, που είναι το κέντρο του περιγεγραμμένου κύκλου (διέρχεται από τις κορυφές).
Το σημείο ονομάζεται Περίκεντρο.
Εγγεγραμμένος κύκλος · Έγκεντρο
Οι τρεις διχοτόμοι ενός τριγώνου διέρχονται από το ίδιο σημείο, που είναι το κέντρο του εγγεγραμμένου κύκλου (εφάπτεται στις πλευρές).
Το σημείο ονομάζεται Έγκεντρο.
Άθροισμα Γωνιών
Άθροισμα γωνιών τριγώνου
Εξωτερική = άθροισμα δύο απέναντι εσωτερικών:
- Κάθε γωνία ισοπλεύρου = 60°.
- Οι οξείες γωνίες ορθογωνίου τριγώνου είναι συμπληρωματικές.
- Αν δύο τρίγωνα έχουν δύο γωνίες ίσες, έχουν και τις τρίτες ίσες.
Άθροισμα γωνιών πολυγώνου
Εσωτερικές γωνίες: (χωρίζοντας σε ν−2 τρίγωνα από μία κορυφή)
Εξωτερικές γωνίες (ένα ζευγάρι ανά κορυφή · προέκταση πλευράς):
Κεντρική γωνία (μόνο σε κανονικό ν-γωνο · ακτίνες από το κέντρο):
Παραλληλόγραμμο
Παραλληλόγραμμο
Ορισμός: τετράπλευρο με τις απέναντι πλευρές παράλληλες.
Ιδιότητες: (hover πάνω σε κάθε ιδιότητα)
- Οι απέναντι πλευρές είναι ίσες.
- Οι απέναντι γωνίες είναι ίσες.
- Οι διαγώνιοι διχοτομούνται.
Πόρισμα: Το σημείο τομής των διαγωνίων είναι κέντρο συμμετρίας.
Πότε τετράπλευρο είναι παραλληλόγραμμο
(hover σε κάθε κριτήριο)
- Οι απέναντι πλευρές είναι ανά δύο ίσες.
- Δύο απέναντι πλευρές είναι ίσες και παράλληλες.
- Οι απέναντι γωνίες είναι ανά δύο ίσες.
- Οι διαγώνιοι διχοτομούνται.
Ορθογώνιο Παραλληλόγραμμο
Ορθογώνιο
Ορισμός: παραλληλόγραμμο με μία γωνία ορθή.
Ιδιότητα: Οι διαγώνιοι είναι ίσες.
Κριτήρια: (hover →)
- Παραλληλόγραμμο με μία ορθή γωνία.
- Παραλληλόγραμμο με ίσες διαγώνιες.
- Τετράπλευρο με τρεις ορθές γωνίες.
- Τετράπλευρο με όλες τις γωνίες ίσες.
Ρόμβος
Ρόμβος
Ορισμός: παραλληλόγραμμο με δύο διαδοχικές πλευρές ίσες.
Ιδιότητες: (hover →)
- Οι διαγώνιοι τέμνονται κάθετα.
- Οι διαγώνιοι διχοτομούν τις γωνίες του.
Κριτήρια:
- Έχει όλες τις πλευρές ίσες.
- Παραλληλόγραμμο με κάθετες διαγωνίους.
- Παραλληλόγραμμο με δύο διαδοχικές πλευρές ίσες.
- Παραλληλόγραμμο όπου μία διαγώνιος διχοτομεί μία γωνία.
Τετράγωνο
Τετράγωνο
Ορισμός: παραλληλόγραμμο που είναι ταυτόχρονα ορθογώνιο και ρόμβος.
Ιδιότητες: (hover →)
- Όλες οι πλευρές ίσες.
- Όλες οι γωνίες ορθές.
- Οι διαγώνιοι: ίσες, διχοτομούνται, τέμνονται κάθετα και διχοτομούν τις γωνίες.
- Οι απέναντι πλευρές παράλληλες.
Πότε παραλληλόγραμμο = τετράγωνο
Είναι παραλληλόγραμμο και:
- μία ορθή γωνία + δύο διαδοχικές πλευρές ίσες
- μία ορθή γωνία + μία διαγώνιος διχοτομεί γωνία
- μία ορθή γωνία + κάθετες διαγώνιοι
- ίσες διαγώνιοι + δύο διαδοχικές πλευρές ίσες
- ίσες διαγώνιοι + μία διχοτομεί γωνία
- ίσες και κάθετες διαγώνιοι
Συγκριτικός Πίνακας
| Ιδιότητα | Παραλλ/μο | Ορθογώνιο | Ρόμβος | Τετράγωνο |
|---|---|---|---|---|
| Απέναντι πλευρές ίσες & παράλληλες | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Όλες οι πλευρές ίσες | — | — | ✓ | ✓ |
| Όλες οι γωνίες ορθές | — | ✓ | — | ✓ |
| Διαγώνιοι διχοτομούνται | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| Διαγώνιοι ίσες | — | ✓ | — | ✓ |
| Διαγώνιοι κάθετες | — | — | ✓ | ✓ |
| Διαγώνιοι διχοτομούν γωνίες | — | — | ✓ | ✓ |
Εφαρμογές Παραλληλογράμμων στα Τρίγωνα
Μέση παράλληλος τριγώνου
Θεώρημα Ι: Αν Δ, Ε μέσα των ΑΒ, ΑΓ τότε:
Θεώρημα ΙΙ (αντίστροφο): Αν Δ μέσο της ΑΒ και ΔΕ ∥ ΒΓ, τότε Ε είναι μέσο της ΑΓ.
Ίσα τμήματα σε παράλληλες
Αν τρεις τουλάχιστον παράλληλες ευθείες ορίζουν σε μια ευθεία ίσα τμήματα, θα ορίζουν ίσα τμήματα και σε κάθε άλλη ευθεία που τις τέμνει.
Βαρύκεντρο & Ορθόκεντρο
Σημείο τομής διαμέσων
Οι διάμεσοι ενός τριγώνου διέρχονται από το ίδιο σημείο (βαρύκεντρο), του οποίου η απόσταση από την κορυφή είναι:
Σημείο τομής υψών
Οι φορείς των υψών ενός τριγώνου διέρχονται από το ίδιο σημείο. Το σημείο αυτό λέγεται ορθόκεντρο.
Ιδιότητες Ορθογωνίου Τριγώνου
Διάμεσος προς την υποτείνουσα
Σε ορθογώνιο τρίγωνο, η διάμεσος προς την υποτείνουσα ισούται με το μισό της:
Θεώρημα ΙΙ (αντίστροφο): Αν σε τρίγωνο η διάμεσος ισούται με το μισό της πλευράς προς την οποία καταλήγει, τότε το τρίγωνο είναι ορθογώνιο (με την πλευρά αυτή υποτείνουσα).
Η κάθετη απέναντι από 30°
Σε ορθογώνιο τρίγωνο με γωνία 30°, η απέναντι κάθετη είναι το μισό της υποτείνουσας:
Και αντίστροφα: Αν $2\mathrm{A}\Gamma = \mathrm{B}\Gamma$, τότε $\widehat{B} = 30^{\circ}$.
Τραπέζιο & Ισοσκελές Τραπέζιο
Τραπέζιο
Ορισμός: κυρτό τετράπλευρο με μόνο δύο πλευρές παράλληλες.
Διάμεσος: ενώνει τα μέσα των μη παράλληλων πλευρών. Είναι παράλληλη προς τις βάσεις και ίση με το ημιάθροισμα τους:
Πόρισμα: Η διάμεσος διέρχεται από τα μέσα των διαγωνίων, και το τμήμα που ενώνει τα μέσα των διαγωνίων είναι παράλληλο στις βάσεις και ίσο με την ημιδιαφορά:
Ισοσκελές Τραπέζιο
Ορισμός: τραπέζιο με τις μη παράλληλες πλευρές ίσες.
Ιδιότητες: (hover →)
- Οι γωνίες που πρόσκεινται σε μια βάση είναι ίσες.
- Οι διαγώνιοι είναι ίσες.
Κριτήρια:
- Τραπέζιο με ίσες γωνίες που πρόσκεινται σε μια βάση.
- Τραπέζιο με ίσες διαγώνιες.
Καλή τύχη! Οι ερωτήσεις αναμιγνύουν ορισμούς, ιδιότητες και κριτήρια. Αν δεν θυμάσαι κάτι, χρησιμοποίησε την αναζήτηση παραπάνω.