GEOMETRIA B´ASICA - Arquivo Escolar
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4. (Unicidade da perpendicular por um ponto dado) Sejam r uma recta e P um ponto do plano. Se P incidir em r, pelo axioma III-3 e a alínea anterior, existe uma única perpendicular a r incidente em P. Suponhamos que P não incide na recta r e que existem duas perpendiculares a r, s e s ′ , incidentes em P. Sejam K e K ′ os pontos de incidência de s e s ′ , respectivamente, com r. Seja A um ponto da recta r tal que K ∈ AK ′ . A s ′ s P − = K = P ′′ K ′ Definimos dois pontos P ′ ,P ′′ , incidentes, respectivamente, nas semi-rectas de origem K ′ e K opostas a P e verificando PK ′ ≡ K ′ P ′′ e PK ≡ KP ′ . É preciso provar que P′ = P ′′ . Note-se que, pelo critério LAL, tem-se Em particular △APK ′ ≡ △AP ′ K ′ − P′ e △APK ≡ △AP ′′ K AP ′ ≡ AP ≡ AP ′′ Por outro lado, P ′ e P ′′ incidem no mesmo semi-plano definido por r e verificam ∠P ′′ AK ′ ≡ ∠PAK ′ ≡ PAK ≡ P ′ AK portanto, por III-3, P ′ e P ′′ incidem na mesma semi-recta de origem A e por III-1 tem-se P ′ = P ′′ . 32 r
5. (Caso LLL de congruência de triângulos) Se AB ≡ A ′ B ′ , BC ≡ B ′ C ′ e CA ≡ C ′ A ′ , os triângulos ∆ABC e ∆A ′ B ′ C ′ são congruentes. B A A ′′ C C ′ B ′ Define-se um ponto A ′′ no semi-plano definido por < B,C >, oposto ao ponto A e tal que △A ′′ BC ≡ △A ′ B ′ C ′ (usar axiomas III-3 e III-1 e o critério LAL). Seja K o ponto de incidência do segmento AA ′′ a recta < B,C >. Os triângulos △ABA ′′ e △ACA ′′ são isósceles, donde ∠BAK ≡ ∠BA ′′ K ∠KAC ≡ ∠KA ′′ C Note-se que há duas possibilidades: o ponto K incide no segmento BC ou K não incide no segmento BC. B A K A ′′ C No primeiro caso, usando a proposição 3.7 obtemos que ∠BAC ≡ BA ′′ C e então, pelo critério ALA, obtemos △ABC ≡ △A ′′ BC ≡ △A ′ B ′ C ′ A K No segundo caso, podemos supor B ∈ KC e aplicar então o corolário 3.6. 33 A ′′ B − A ′ C
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5. (Caso LLL de congruência de triângulos)<br />
Se AB ≡ A ′ B ′ , BC ≡ B ′ C ′ e CA ≡ C ′ A ′ , os triângulos ∆ABC e ∆A ′ B ′ C ′ são congruentes.<br />
B<br />
<br />
A<br />
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A ′′<br />
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C<br />
C ′<br />
<br />
B ′<br />
Define-se um ponto A ′′ no semi-plano definido por < B,C >, oposto ao ponto A e tal<br />
que △A ′′ BC ≡ △A ′ B ′ C ′ (usar axiomas III-3 e III-1 e o critério LAL). Seja K o ponto<br />
de incidência do segmento AA ′′ a recta < B,C >. Os triângulos △ABA ′′ e △ACA ′′ são<br />
isósceles, donde<br />
∠BAK ≡ ∠BA ′′ K ∠KAC ≡ ∠KA ′′ C<br />
Note-se que há duas possibilidades: o ponto K incide no segmento BC ou K não incide<br />
no segmento BC.<br />
B<br />
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A<br />
<br />
K<br />
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<br />
A ′′<br />
C<br />
No primeiro caso, usando a proposição 3.7 obtemos que ∠BAC ≡ BA ′′ C e então, pelo<br />
critério ALA, obtemos<br />
△ABC ≡ △A ′′ BC ≡ △A ′ B ′ C ′<br />
A<br />
<br />
K <br />
No segundo caso, podemos supor B ∈ KC e aplicar então o corolário 3.6.<br />
33<br />
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A ′′<br />
B<br />
−<br />
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A ′<br />
<br />
C