Salta al contingut
Classes de reforç

Exercicis de geometria — Matemàtiques 3r ESO

La geometria de 3r d'ESO junta els teoremes més útils amb el càlcul de cossos. Els exercicis et fan aplicar el teorema de Tales a segments proporcionals i a ombres, per calcular l'altura d'un edifici, i el de Pitàgores a triangles rectangles. Després treballes la semblança: si dues figures tenen raó de semblança 3, les àrees tenen raó 9 i els volums, 27. Al final calcules àrees i volums de cossos com prismes i piràmides i repasses les unitats de cada magnitud. Errors que es veuen sovint: aplicar Pitàgores a un triangle que no és rectangle i sumar els catets en lloc dels seus quadrats.

Nivell bàsic

Exercici 1

Si a/a' = bb\tfrac{b}{b}' amb a = 2, a' = 4 i b = 5, quant val b'?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 1

2/4 = 5/b', per tant b' = 10.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 2

Catets 3 i 4: quant fa la hipotenusa?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 2

h = 9+16\sqrt{9 + 16} = 25\sqrt{25} = 5.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 3

En quines unitats es mesura un volum?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 3

En unitats cúbiques (per exemple cm cúbics o metres cúbics).

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 4

Calcula l'àrea d'un triangle de 10 cm de base i 6 cm d'altura.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 4

Àrea del triangle = (base · altura)/2 = (10 · 6)/2.
= 60/2 = 30 cm2.
Error típic: oblidar dividir entre 2.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 5

Calcula la longitud d'una circumferència de 5 cm de radi. Fes servir π = 3,14.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 5

La longitud és L = 2πr = 2 · 3,14 · 5.
L = 31,4 cm.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 6

Calcula l'àrea d'un cercle de 4 cm de radi (π = 3,14).

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 6

L'àrea del cercle és A = πr2 = 3,14 · 424^{2} = 3,14 · 16.
A = 50,24 cm2.
Error típic: multiplicar π per 2 i pel radi (això és la longitud, no l'àrea).

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 7

En un triangle rectangle la hipotenusa mesura 13 cm i un catet 5 cm. Quant mesura l'altre catet?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 7

Pel teorema de Pitàgores, c2 = a2 - b2 = 132 - 52 = 169 - 25 = 144.
c = √144 = 12 cm.
Comprovació: 122 + 52 = 144 + 25 = 169 = 132.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 8

Calcula el volum i l'àrea total d'un cub d'aresta 4 cm.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 8

Volum: V = a3a^{3} = 434^{3} = 64 cm3.
El cub té 6 cares quadrades de 4 · 4 = 16 cm2: A = 6 · 16 = 96 cm2.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 9

Aplica al punt A(1, 4) la translació de vector (3, -2). Quines són les coordenades del punt transformat?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 9

Una translació suma les components del vector a les coordenades del punt: (1 + 3, 4 + (-2)).
El punt transformat és A'(4, 2).

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 10

Troba el simètric del punt (3, -5) respecte de l'eix d'abscisses (l'eix X).

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 10

La simetria axial respecte l'eix X conserva l'abscissa i canvia el signe de l'ordenada.
El simètric de (3, -5) és (3, 5).

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Nivell intermedi

Exercici 11

Dos segments proporcionals: el 3 es correspon amb el 12. Amb quant es correspon el 5, a la mateixa proporció?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 11

Raó 123=4\tfrac{12}{3} = 4; el 5 es correspon amb 5 · 4 = 20.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 12

Un pal d'1 m fa 0,8 m d'ombra. Un edifici fa 20 m d'ombra a la mateixa hora. Quant fa d'alt?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 12

1/0,8 = altura/20, per tant altura = 20/0,8 = 25 m.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 13

En un mapa a escala 1:100000, dues ciutats estan a 6 cm. Quants km hi ha de veritat?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 13

6 · 100000 = 600000 cm = 6000 m = 6 km.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 14

Una piràmide té una base de 12 cm quadrats i una altura de 6 cm. Quin volum té?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 14

V = (12 · 6)/3 = 72/3 = 24 cm cúbics.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 15

Calcula el volum d'un con de 3 cm de radi i 4 cm d'altura (π = 3,14) i la seva generatriu.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 15

Volum: V = (13\tfrac{1}{3})πr2h = (13\tfrac{1}{3}) · 3,14 · 9 · 4 = 37,68 cm3.
La generatriu és la hipotenusa del triangle rectangle de catets r i h: g = 32+42\sqrt{3^{2} + 4^{2}} = 25\sqrt{25} = 5 cm.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 16

Calcula el volum d'una esfera de 3 cm de radi (π = 3,14).

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 16

V = (43\tfrac{4}{3})πr3 = (43\tfrac{4}{3}) · 3,14 · 27 = 4 · 3,14 · 9.
V = 113,04 cm3.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 17

Un prisma rectangular (ortoedre) mesura 5 cm × 3 cm × 2 cm. Calcula'n el volum i l'àrea total.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 17

Volum: V = 5 · 3 · 2 = 30 cm3.
Àrea total = 2(5·3 + 5·2 + 3·2) = 2(15 + 10 + 6) = 62 cm2.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 18

En un triangle ABC, el segment DE és paral·lel al costat BC (D a AB i E a AC). Si AD = 4 cm, DB = 2 cm i AE = 6 cm, calcula AC i EC.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 18

Pel teorema de Tales: AD/AB = AE/AC amb AB = 4 + 2 = 6.
4/6 = 6/AC, per tant AC = 6 · 6 / 4 = 9 cm.
EC = AC - AE = 9 - 6 = 3 cm.
Comprovació: DB/AD = EC/AE → 2/4 = 3/6.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 19

Una escala de 2,5 m es recolza en una paret de manera que el peu és a 1,5 m de la paret. A quina altura de la paret arriba l'escala?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 19

L'escala, la paret i el terra formen un triangle rectangle amb hipotenusa 2,5 m i un catet 1,5 m.
h2h^{2} = 2,522{,}5^{2} - 1,521{,}5^{2} = 6,25 - 2,25 = 4.
h = 2 m.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 20

Dos cilindres són semblants amb raó de semblança 2 (el gran té dimensions dobles). Si el petit té un volum de 30 cm3, quin volum té el gran?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 20

Els volums es relacionen amb el cub de la raó de semblança: 232^{3} = 8.
VgranV_{\mathrm{gran}} = 30 · 8 = 240 cm3.
Error típic: multiplicar només per 2.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 21

Troba el simètric del punt A(4, 2) respecte del punt C(1, 1) (simetria central).

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 21

C és el punt mitjà entre A i A', així que A' = 2C - A.
A' = (2 · 1 - 4, 2 · 1 - 2) = (-2, 0).
Comprovació: el punt mitjà de A(4, 2) i A'(-2, 0) és ((4−2)2\tfrac{(4 - 2)}{2}, (2+0)2\tfrac{(2 + 0)}{2}) = (1, 1).

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Nivell avançat

Exercici 22

Un rectangle fa 9 cm de base i 12 cm d'altura. Quant fa la diagonal?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 22

La diagonal és la hipotenusa d'un triangle amb catets 9 i 12: 81+144\sqrt{81 + 144} = 225\sqrt{225} = 15 cm.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 23

Dos quadrats semblants tenen raó de semblança 3. Si el petit té 4 cm quadrats d'àrea, quina àrea té el gran?

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 23

Les àrees es multipliquen per la raó al quadrat: 323^{2} = 9. Àrea gran = 4 · 9 = 36 cm quadrats.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 24

Un cilindre té radi 3 cm i altura 10 cm. Quin volum té? (π = 3,14.)

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 24

V = π · r2r^{2} · h = 3,14 · 9 · 10 = 282,6 cm cúbics.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 25

Calcula la diagonal d'un ortoedre de 6 cm × 3 cm × 2 cm. Explica el procediment amb Pitàgores en dues passes.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 25

Diagonal de la base: d2 = 62 + 32 = 45.
Diagonal de l'ortoedre: D2 = d2 + 22 = 45 + 4 = 49 (equival a D2 = 62 + 32 + 22).
D = √49 = 7 cm.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 26

Una piràmide regular de base quadrada té 6 cm d'aresta de la base i 4 cm d'altura. Calcula'n l'apotema, l'àrea total i el volum.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 26

L'apotema és la hipotenusa del triangle rectangle d'altura 4 i meitat de la base 3: a = 42+32\sqrt{4^{2} + 3^{2}} = 5 cm.
Àrea lateral: 4 triangles de base 6 i altura 5: 4 · (6⋅5)2=60\tfrac{(6 \cdot 5)}{2} = 60 cm2. Àrea de la base: 36 cm2. Àrea total: 96 cm2.
Volum: V = (13\tfrac{1}{3}) · 36 · 4 = 48 cm3.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 27

Un dipòsit cilíndric té 1 m de radi i 2 m d'altura (π = 3,14). Calcula'n la capacitat en litres i l'àrea total de xapa necessària per fabricar-lo, tapes incloses.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 27

Volum: V = πr2h = 3,14 · 1 · 2 = 6,28 m3\text{m}^{3}. Com que 1 m3\text{m}^{3} = 1000 L, la capacitat és 6280 L.
Àrea total: A = 2πr(r + h) = 2 · 3,14 · 1 · (1 + 2) = 18,84 m2\text{m}^{2}.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 28

Un triangle de costats 6 cm, 8 cm i 10 cm és semblant a un altre de perímetre 60 cm. Calcula els costats i l'àrea del segon triangle i la raó entre les àrees.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 28

Perímetre del primer: 6 + 8 + 10 = 24 cm. Raó de semblança: 6024=2,5\tfrac{60}{24} = 2{,}5.
Costats del segon: 15 cm, 20 cm i 25 cm.
El primer és rectangle (626^{2} + 828^{2} = 10210^{2}): àrea = 6 · 82=24\tfrac{8}{2} = 24 cm2; el segon: 15 · 202=150\tfrac{20}{2} = 150 cm2.
Raó d'àrees: 15024=6,25\tfrac{150}{24} = 6{,}25 = 2,522{,}5^{2}.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 29

Un recipient cilíndric de 5 cm de radi conté aigua. Hi submergim una bola massissa de 3 cm de radi. Quants centímetres puja el nivell de l'aigua? (L'aigua no vessa.)

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 29

El volum d'aigua desplaçat és el de la bola: V = (4/3)π · 33 = 36π cm3.
Aquest volum és el d'un cilindre de radi 5 i altura h: π · 52 · h = 25πh.
25πh = 36π → h = 36/25 = 1,44 cm.
El nivell puja 1,44 cm.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Exercici 30

Raona què passa amb l'àrea total i amb el volum d'un cub quan es dobla la longitud de l'aresta. Comprova-ho amb un cub d'aresta 3 cm.

Mira la solucióAmaga la solucióde l'exercici 30

Cub d'aresta 3 cm: àrea 6 · 9 = 54 cm2 i volum 27 cm3.
Cub d'aresta 6 cm: àrea 6 · 36 = 216 cm2 i volum 216 cm3.
L'àrea es multiplica per 222^{2} = 4 (54 → 216) i el volum per 232^{3} = 8 (27 → 216).
Per tant, el volum no es dobla: es multiplica per 8.

T'has encallat amb aquest exercici? Pregunta-ho per WhatsApp · Ensenya-ho a casa

Preguntes freqüents

Si dues figures són semblants amb raó 3, quina relació tenen les àrees?

Les àrees tenen raó 3 al quadrat, és a dir, 9. Els volums de dos cossos semblants tindrien raó 3 al cub, 27.

Com es calcula el volum d'una piràmide?

Àrea de la base per altura, dividit entre 3. Una piràmide amb base de 12 cm quadrats i 6 cm d'altura té 24 cm cúbics.

Tornar a Matemàtiques

Altres temes de Matemàtiques 3r ESO