R1SI3r42jhkfA

Pythagorean theorem

Source: licencja: CC 0.

Twierdzenie Pitagorasa

Learning objectives

You will practice applying Pythagorean theorem and converse Pythagorean theorem to solve problems.

Learning effect

  • You can apply Pythagorean theorem to solve problems.

  • You can apply converse of Pythagorean theorem to identify the types of triangles.

  • You can describe in English the ways of applying Pythagorean theorem.

Pythagorean theorem
Rule: Pythagorean theorem
RAWa0ziJfaF7v1
nagranie abstraktu

In the right triangleright triangleright triangle the squaresquaresquare of the hypotenusehypotenusehypotenuse (the sidesideside opposite the right angle) is equal to the sum of the squares of the other two sides.

The theorem can be written as an equation relating the lengths of the sides a, b and c (as shown in the picture below).

a2+b2=c2
R17bp6l3anBm31
Source: epodreczniki.pl, licencja: CC BY 3.0.
R9MnFiAU9wjrf1
nagranie abstraktu
Converse of Pythagorean theorem
Rule: Converse of Pythagorean theorem

If the squaresquaresquare of one sidesideside of a triangle is equal to the sum of the squares of the other two sides, the triangletriangle triangle is right.

Recall how to identify type of the triangletriangle triangle by using the converse of Pythagorean theoremPythagorean theoremPythagorean theorem.

RNoGqpSoTg4571
nagranie abstraktu

Let c be chosen to be the longest of the three sides and a + b > c (otherwise there is no triangle according to the triangle inequality). The following statements apply:

  • If and only if aIndeks górny 2 + bIndeks górny 2 = cIndeks górny 2, the triangletriangle triangle is right.

  • If and only if aIndeks górny 2 + bIndeks górny 2 > cIndeks górny 2, the triangle is acute.

  • If and only if aIndeks górny 2 + bIndeks górny 2 < cIndeks górny 2, the triangletriangle triangle is obtuse.

Task 1

Practice with the applet ‘Spiral of Theodorus’.

Open the applet and observe step by step the construction of line segments whose lengths are equal to n , where n is a natural number greater than 1. This figure is called the spiral of Theodorus. In your notebook, construct a line segmentline segmentline segment with length 50.

RmUuHoWCI8ZPX1
Geogebra aplet - Ślimak Teodorusa. Konstrukcja odcinków o długościach równych pierwiastkowi kwadratowemu z liczby naturalnej. Galeria z opisami alternatywnymi poniżej.
Source: GroMar, licencja: CC BY 3.0.
Task 2
RBbxdMYBM2Ycc1
nagranie abstraktu

Using Pythagorean theorem calculate:

  • diagonaldiagonaldiagonal of the squaresquaresquare with side a,

  • a diagonal of the rectangular with sides a and b,

  • the altitudealtitudealtitude of the equilateral triangletriangle triangle with sidesideside a,

  • the space diagonaldiagonaldiagonal of the cube with edge a.

Solve problems using the information you have learned.

Task 3

Identify the type of the triangle with the following sides:

a) 6 , 8 , 10, 
b) 2 , 7 , 7, 
c) 4 , 5 , 7, 
d) n,n212,n2+12,n>1
e) 4 , 4 , 9.

Task 4

An extra task:

ROk1xFo96JXGF1
nagranie abstraktu

Points AIndeks dolny 1, BIndeks dolny 1, CIndeks dolny 1, DIndeks dolny 1 are midpoints of the sides of the ABCD squaresquaresquare.

Points AIndeks dolny 2, BIndeks dolny 2, CIndeks dolny 2, DIndeks dolny 2 are midpoints of the sides of the AIndeks dolny 1BIndeks dolny 1CIndeks dolny 1DIndeks dolny 1.

Prove that the areaareaarea of the AIndeks dolny 2BIndeks dolny 2CIndeks dolny 2DIndeks dolny 2 squaresquaresquare is four times smaller than the areaareaarea of the ABCD square.

RcSPbBGYw7PWh1
Source: epodreczniki.pl, licencja: CC BY 3.0.

Remember:

R1PspBknhf7VV1
nagranie abstraktu
  • Both the Pythagorean theoremPythagorean theoremPythagorean theorem and the converse theorem are true. Pythagorean theoremPythagorean theoremPythagorean theorem provides many measurement relations which are useful in solving geometric problems.

Exercises

RzIDLB6oHJZrC
Exercise 1
Wersja alternatywna ćwiczenia: A right triangle with the sides of 5 cm, 12 cm and 13 cm is given. Check what type of triangle you get, if each side of this triangle is. Match the pairs. increased three times Możliwe odpowiedzi: 1. right triangle, 2. obtuse triangle, 3. acute triangle increased by 3 cm Możliwe odpowiedzi: 1. right triangle, 2. obtuse triangle, 3. acute triangle reduced by 2 cm Możliwe odpowiedzi: 1. right triangle, 2. obtuse triangle, 3. acute triangle
Exercise 2

An isosceles triangle ABC with AC = BC = 7 and AB = 12 is given. Calculate the length of the altitude from vertex C.

Exercise 3

A gardener marks rectangular beds in the vegetable garden. How can he check that the angles are really the right ones? Formulate your advice for the gardener in English.

Exercise 4
R15Ut3R9XogiL
Wersja alternatywna ćwiczenia: Indicate which pairs of expressions or words are translated correctly. Możliwe odpowiedzi: 1. odcinek - line segment, 2. twierdzenie Pitagorasa - Pythagorean theorem, 3. trójkąt prostokątny - right triangle, 4. kwadrat - square, 5. wysokość - diagonal, 6. przeciwprostokątna - altitude
zadanie
Source: GroMar, licencja: CC BY 3.0.
RIlTE0loeje1v1
Interaktywna gra, polegająca na łączeniu wyrazów w pary w ciągu jednej minuty. Czas zaczyna upływać wraz z rozpoczęciem gry. Jeden ruch to odkrywanie najpierw jednej potem drugiej karty z wyrazem. Każdy wyraz jest odczytywany. Kolejny ruch to odkrywanie trzeciej i czwartej karty. W ten sposób odsłuchasz wszystkie wyrazy. Nawigacja z poziomu klawiatury za pomocą strzałek, odsłuchiwanie wyrazów enterem lub spacją. Znajdź wszystkie pary wyrazów.
Source: Zespół autorski Politechniki Łódzkiej, licencja: CC BY 3.0.

Glossary

altitude
altitude

wysokość

RPXbcyQEVHn1h1
wymowa w języku angielskim: altitude
area
area

pole

RkiMSlja7vucw1
wymowa w języku angielskim: area
diagonal
diagonal

przekątna

R1efZ93uvcc0W1
wymowa w języku angielskim: diagonal
hypotenuse
hypotenuse

przeciwprostokątna

Rs85nW4LtxMV61
wymowa w języku angielskim: hypotenuse
line segment
line segment

odcinek

RIDLl8VVS39m21
wymowa w języku angielskim: line segment
Pythagorean theorem
Pythagorean theorem

twierdzenie Pitagorasa

Rhlkk9XehB3NW1
wymowa w języku angielskim: Pythagorean theorem
right triangle
right triangle

trójkąt prostokątny

R1IOBaeeOpQHQ1
wymowa w języku angielskim: right triangle
side
side

bok

RWjs4SKpX9O4x1
wymowa w języku angielskim: side
square
square

kwadrat

RSPgMRjW8t9ju1
wymowa w języku angielskim: square
triangle
triangle

trójkąt

R1Cl8Up7vaLnD1
wymowa w języku angielskim: triangle

Keywords

hypotenusehypotenusehypotenuse - przeciwprostokątną nazywamy bok trójkąta prostokątnego, który leży naprzeciw kąta prostego

Pythagorean theoremPythagorean theoremPythagorean theorem

right triangleright triangleright triangle

squaresquaresquare - równoległobok, który ma równe boki i kąty

triangletriangle triangle