Az antennafotó mellett Erklärus még egy második képet is mutatott Lirinek: egy összehajtott napvitorla-panelt. Nem téglalap alakú volt, hanem felfelé keskenyedett – két oldala párhuzamosan futott, a másik kettő ferdén tartott egymás felé.
Egy második kép
Liri: „Miért nem egyszerűen téglalap alakú a panel, mint a legtöbb napvitorla?”
Erklärus: „Pontosan ez a ferde forma hajtható össze helytakarékosabban, mint egy legyező. Ezt a formát trapéznak nevezik: csak két oldal párhuzamos egymással, a másik kettő ferdén futhat.”
🔷 Meghatározás – mi teszi trapézzá?
Erklärus: „A trapéz egy négyszög, amelynek pontosan egy pár párhuzamos oldala van. Ezt a két oldalt párhuzamos oldalaknak nevezzük – a hosszabbat általában a-nak, a rövidebbet c-nek. A másik két, nem párhuzamos oldalt száraknak nevezzük – b és d.”
Liri: „És a két párhuzamos oldal közötti távolság?”
Erklärus: „Ez a h magasság – mindig derékszögben áll a két párhuzamos oldalra, teljesen mindegy, mennyire ferdén futnak a szárak.”
Jelölések a trapézban
a párhuzamos oldal
A két párhuzamos oldal közül a hosszabb
c párhuzamos oldal
A két párhuzamos oldal közül a rövidebb
b, d szárak
A két nem párhuzamos oldal
h magasság
Merőleges távolság a és c között
Liri: „Tehát a téglalap voltaképpen egy trapéz, csak egyforma hosszú párhuzamos oldalakkal?”
Erklärus: „Jól felismerted! A téglalap a trapéz speciális esete.”
⚖️ Az egyenlő szárú trapéz – a különleges forma
Liri: „Itt is van valami speciális forma, mint a négyzet a téglalapnál?”
Erklärus: „Nagyon figyelmes vagy! Létezik az egyenlő szárú trapéz. Itt a b és d szárak egyforma hosszúak. Ezáltal tökéletes szimmetria jön létre – egy tükörtengely fut pontosan a közepén át.”
Liri: „És ez mit jelent a szögekre nézve?”
Erklärus: „A szimmetria miatt a szögek minden párhuzamos oldalnál egyforma nagyságúak: α = β a hosszú oldalnál. Ezenkívül a két átló is egyforma hosszú – pontosan úgy, mint a téglalapnál.”
Az egyenlő szárú trapéz tulajdonságai
• A b és d szárak egyforma hosszúak
• Az alapszögek párosával egyenlők: α = β
• A két átló egyforma hosszú
• Van egy szimmetriatengelye, merőleges a párhuzamos oldalakra
• Az alapszögek párosával egyenlők: α = β
• A két átló egyforma hosszú
• Van egy szimmetriatengelye, merőleges a párhuzamos oldalakra
📏 A kerület
Mint minden négyszögnél: a négy oldalt összeadjuk.
K = a + b + c + d
Oldalak: 8, 4, 5, 5 cm. Kerület?
📐 A terület – a trükk az átlaggal
Liri: „És a terület? A trapéznak két különböző hosszúságú párhuzamos oldala van – hogyan szorozzuk ezt?”
Erklärus: „Szép gondolat. Képzelj el két egyforma trapézt, és fordítsd el a másodikat 180°-kal. Ha egymáshoz illeszted őket, egy paralelogramma keletkezik – (a + c) alapoldallal és ugyanazzal a h magassággal.”
Liri: „És ennek a paralelogrammának a területe (a + c) szorozva h-val. De ez két trapéz együtt!”
Erklärus: „Pontosan felismerted. Tehát még egyszer elosztjuk 2-vel: T = (a + c) · h / 2. Úgy is megjegyezhető: vesszük a két párhuzamos oldal átlagát, és megszorozzuk a magassággal.”
Képlet – a trapéz területe
T = (a + c) · h / 2
a, c = párhuzamos oldalak · h = magasság (merőleges távolság a és c között)
Erklärus: „Ez a képlet még a téglalapra is működik! Ha a = c, akkor (a+c)/2 = a, és megkapod újra a T = a · h – a régi téglalapképletet. A téglalap tehát a trapéz speciális esete.”
Alapoldal 10, fedőoldal 6, magasság 4 cm. Terület?
🧮 Liri trapéz-számológépe – interaktív
Add meg a két párhuzamos oldalt és a magasságot. A számológép megrajzolja a trapézt, és kiszámolja a területet.
🔷 Trapéz számítása és rajzolása
🌌 Trapézok a világegyetemben
Sok rakétaszárny és antennatányér alapformája trapéz alakú, hogy anyagot takarítsanak meg, mégis stabilak legyenek.
A napvitorlákat is néha trapéz alakúra vágják, hogy optimálisan illeszkedjenek egy űrhajó formájához.
❌ Gyakori hiba
A területképletnél gyakran elfelejtik, hogy CSAK a két párhuzamos oldalt (a és c) adjuk össze – nem mind a négy oldalt!
Tipp: T = (a+c):2 · h – a ferde b és d oldalak egyáltalán nem szerepelnek ebben a képletben.
📏 1. feladat – Kerület
Oldalak: 6, 3, 4, 4 cm. Kerület?
📐 2. feladat – Terület
Alapoldal 12, fedőoldal 8, magasság 5 cm. Terület?
🔷 3. feladat
Alapoldal 14, fedőoldal 6, magasság 3 cm. Terület?
Egy vitorla, újraértve
Liri kiszámolta a napvitorla-panel területét – ekkor elgondolkodott.
Liri: „Ez a ferde forma... ismerősnek tűnik. Így néztek ki a napelemeim otthon – elöl szélesek, hátul keskenyek, hogy dokkoláskor helytakarékosan össze lehessen hajtani őket.”
Erklärus: „Akkor talán ez a panel több, mint csupán egy forma a térképeden. Ha felismered, HOL építenek ilyen trapéz alakú vitorlákat, közelebb kerülsz a válaszhoz, hol van az otthonod.”
Liri: „A ferde formák is kiszámíthatók, ha ismered a megfelelő trükköt – és néha még közelebb is visznek haza.”
„Trapéz: két párhuzamos oldal (a, c). Kerület: a négy oldal összeadva. Terület: T=(a+c):2·h – a párhuzamos oldalak átlaga szorozva a magassággal.”
Amit ma megtanultál
T = (a+c) : 2 · h
A területhez csak a párhuzamos a és c oldalak számítanak
🌟
37. fejezet teljesítve!
Liri már ki tudja számolni bármelyik trapéz kerületét és területét.
Erklärus jegyzetfüzete – 37. oldal:
„Trapéz: pontosan két párhuzamos oldal (a és c). Kerület: a négy oldal összeadva. Terület: T=(a+c):2·h – a párhuzamos oldalak átlaga szorozva a magassággal.”
„Trapéz: pontosan két párhuzamos oldal (a és c). Kerület: a négy oldal összeadva. Terület: T=(a+c):2·h – a párhuzamos oldalak átlaga szorozva a magassággal.”