Matemática

Teoremas para encontrar medidas de ângulo e arco

Ângulo e medidas de arco em círculos

Vamos começar esta lição tentando imaginar que você está tentando criar um logotipo para uma nova empresa que está criando. Você deseja usar círculos e linhas para criar seu logotipo. Como você é um perfeccionista, quer ter certeza de que está usando os ângulos e arcos corretos em seu logotipo. Você sabia que existe uma relação específica entre os ângulos e arcos que são formados por retas e círculos?

Podemos encontrar a medida dos ângulos que são formados dentro, fora e em um círculo se conhecermos as medidas do arco. Por outro lado, também podemos encontrar a medida dos arcos se conhecermos certos ângulos que são formados dentro, fora ou em um círculo.

Alguns termos-chave

As linhas desenhadas dentro e através de círculos têm nomes específicos. Você deve se lembrar que um raio é o comprimento de uma linha desenhada do centro de um círculo até um ponto no círculo. Você também deve se lembrar que um diâmetro é um segmento de linha que é desenhado de um ponto em um círculo para outro ponto, mas passa pelo centro. Outras linhas menos conhecidas incluem tangentes, secantes e acordes.

Você já ouviu alguém dizer que saiu pela tangente? Bem, isso é porque se um círculo representa sua linha de pensamento, e você deixa sua linha de pensamento e começa a falar sobre outra coisa, você saiu pela tangente. Uma tangente é uma linha que cruza um círculo em exatamente um ponto.


Tangente
Tangente

Outra definição que devemos observar é a linha que é desenhada através de um círculo, que é chamada de secante . Uma secante pode ter um ponto final em um círculo, com a outra extremidade da linha continuando através do círculo. Uma secante também pode percorrer todo o caminho através de um círculo sem pontos finais.


Secante
secante

Depois, há um segmento que possui pontos finais em um círculo, que é chamado de acorde . Um acorde pode ser desenhado em qualquer lugar dentro de um círculo. Se a corda passar pelo centro de um círculo, é chamado de diâmetro.


Acorde
acorde

Cada uma dessas linhas pode ser usada para criar ângulos e arcos em um círculo. Existem regras específicas para encontrar medidas de ângulo e arco, dependendo de onde os ângulos são desenhados e as linhas usadas para desenhá-los. As linhas criam arcos interceptados , que são os arcos formados por cordas, tangentes ou secantes. Nesta imagem, AB é o arco interceptado porque é interceptado pelos acordes AC e CB.


Arco Interceptado
arco interceptado

Ângulos formados dentro de um círculo

Os ângulos que são formados dentro de um círculo por duas cordas criam quatro arcos em um círculo, que você pode ver neste diagrama. A medida do ângulo é igual à metade da soma dos arcos interceptados.

dentro

O ângulo x é igual a metade da soma dos arcos interceptados. O arco interceptado a é o arco de C a D. O arco interceptado b é o arco de A a B. Para encontrar o ângulo, adicionamos os arcos e dividimos por 2, como você pode ver nesta fórmula.

dentro da fórmula

Aqui está um exemplo:

Encontre o comprimento do ângulo x .

Exemplo 1

Como esse ângulo está dentro de um círculo formado por duas cordas, adicionaremos os arcos e dividiremos por 2.

Fórmula

responda

Isso, por sua vez, nos dá nossa resposta, que (como você pode ver aqui) é 145 graus.

Ângulos formados fora de um círculo

Os ângulos que são formados fora de um círculo podem ser formados de três maneiras:

  1. Duas tangentes
  2. Duas secantes
  3. Tangente e secante


Duas Tangentes
duas tangentes


Duas Secantes
duas secantes


Tangente e Secante
tangente e secante

A fórmula para encontrar a medida do ângulo é a mesma para todas as três abordagens. O ângulo formado fora de um círculo é igual à metade da diferença dos arcos maiores interceptados e do arco menor interceptado, como você pode ver em nossa fórmula que aparece aqui.

fórmula externa

Aqui está um exemplo:

Encontre a medida do ângulo formado pela tangente e secante nesta imagem.

exemplo 2

O arco maior tem 205 graus e o arco menor tem 55 graus. Tudo o que precisamos fazer é subtrair e dividir por 2.

Fórmula

responda

Como você pode ver, isso nos dá 75 graus para nossa resposta.

Arcos tangentes e interceptados

Ângulos que são formados por uma tangente e um arco interceptado são formados no círculo. Eles são formados por uma tangente e um acorde.

tangente e acorde

Para encontrar a medida do ângulo, simplesmente dividimos o arco por 2.

Fórmula

Vejamos um exemplo:

Vamos encontrar a medida do ângulo.

Exemplo 3

Como sabemos que o arco tem 110 graus, simplesmente o dividimos por 2, o que nos dá uma resposta de 55 graus.

Fórmula

responda

Resumo da lição

Vamos levar alguns minutos para revisar o que aprendemos nesta lição. Primeiro, revisamos os termos do nosso círculo. Que o raio é o comprimento de uma linha desenhada do centro de um círculo até um ponto no círculo, enquanto o diâmetro é um segmento de linha que é desenhado de um ponto em um círculo a outro ponto, mas passa pelo centro.

Depois de recapitular os termos básicos envolvidos na medição de qualquer coisa relacionada a círculos, aprendemos que existem três tipos de segmentos dentro de círculos:

  1. Tangentes são linhas que cruzam um círculo em um ponto.
  2. Secantes são linhas que cruzam um círculo em dois pontos, o que significa que passam pelo círculo.
  3. Cordas são segmentos que possuem pontos finais em um círculo.

Existem três tipos de ângulos que podem ser formados com esses segmentos. Todos os ângulos têm fórmulas específicas.

  1. Ângulos formados dentro de um círculo por dois acordes: adicione os arcos e divida por 2.
  2. Ângulos formados fora de um círculo por quaisquer dois segmentos: subtraia o arco menor do arco maior e divida por 2.
  3. Ângulos formados em um círculo por uma tangente e uma corda: divida o arco interceptado por 2.