Dal manuale di Prodi (G.Prodi, Matematica come scoperta, Messina-Firenze, 1977)
[Sono stati riportati, con alcune modifiche linguistiche inessenziali, gli assiomi e solo una parte delle definizioni e dei teoremi (includendo corollari e lemmi tra i "teoremi")]
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ASS.01
Esiste una distanza d [cioè una funzione d
che ad ogni coppia di punti associa un numero reale in modo che,
per ogni A, B e C: d(A,A)=0, d(A,B)>0 se B è distinto da A, d(A,B)=d(B,A), d(A,B)≤d(A,C)+d(C,B)]. |
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2 | ASS.02 Per due punti A e B passa un'unica retta , che viene detta retta AB. | |
3 | ASS.03 Esistono tre punti A, B e C tali che C non appartiene alla retta AB. | |
4 | DEF. Due rette sono parallele tra loro se non hanno punti in comune. | |
5 | ASS.04 Ogni retta ammette una relazione d'ordine "<" e queste relazioni d'ordine sono tali che: (A, B e C appartengono alla stessa retta e (A<B<C o C<B<A)) se e solo se d(A,C)=d(A,B)+d(C,D) | |
6 | DEF. Dati due punti A e B, se A<B dicesi semiretta AB l'insieme dei punti P tali che A<P e segmento AB l'insieme dei punti P tali che A≤P≤B, se B<A dicesi semiretta AB l'insieme dei punti P tali che P<A e segmento AB l'insieme dei punti tali che B≤P≤A. | |
7 | ASS.05 Per ogni semiretta di origine O e ogni numero reale positivo x esiste un unico punto P della semiretta tale che d(O,P)=x | |
8 | ASS.06 Per ogni retta r esistono due insiemi di punti disgiunti e non contenenti r tali che un segmento AB non taglia r se e solo se A e B appartengono al medesimo di tali insiemi (tali insiemi diconsi semipiani di bordo r) | |
9 | DEF. Si dice angolo ogni coppia di semirette a e b aventi la stessa origine. Se a e b sono contenute nella stessa retta, l'angolo viene detto piatto. Se a e b non sono contenute nella stessa retta, viene chiamata regione angolare di lati a e b l'intersezione del semipiano che contiene a e ha bordo contenente b con il semipiano che contiene b e ha bordo contenente a; l'origine delle semirette viene chiamata vertice della regione angolare. | |
10 | DEF. Si dice triangolo ABC ogni terna di punti A, B e C non appartenenti alla stessa retta. Si chiama regione triangolare associata al triangolo ABC (o regione triangolare ABC) l'intersezione delle tre regioni angolari aventi come lati le semirette AB e AC, BA e BC, CA e CB. | |
11 | DEF. Una isometria è una applicazione bigettiva F del piano in sé stesso tale che per ogni coppia di punti A,B d(A,B)=d(F(A),F(B)). | |
12 | TEO. Una isometria trasforma una retta in una retta. | |
13 | DEF. Data una retta r, una simmetria assiale di asse r è una isometria F tale che se P sta in r allora F(P)=P, altrimenti F(P) è dall'altra parte rispetto a r e F(F(P))=P. | |
14 | ASS.07 Per ogni retta esiste un'unica simmetria assiale che l'ha come asse. | |
15 | DEF. Una retta s è perpendicolare alla retta r se è distinta da r e se viene trasformata in sé dalla simmetria di asse r. | |
16 | TEO. Dati un punto P e una retta r non passante per esso, esiste un'unica retta perpendicolare a r e passante per P. | |
17 | DEF. Dati un punto P e una retta r non passante per esso, dicesi proiezione di P su r l'intersezione di r con la retta perpendicolare a r e passante per P | |
18 | TEO. Dati un punto P e una retta r non passante per esso, c'è un solo punto di r che ha distanza minima da P, e è la proiezione di P su r. | |
19 | TEO. La relazione di perpendicolarità è simmetrica | |
20 | TEO. Una qualunque isometria trasforma due rette tra loro perpendicolari in due rette tra loro perpendicolari. | |
21 | ASS.08 Data una retta r e un punto P di essa, esiste un'unica retta perpendicolare a r e passante per P. | |
22 | TEO. Due rette perpendicolari a una stessa retta sono tra loro parallele. | |
23 | TEO. Dati una retta r e un punto P, esiste una parallela a r passante per P. | |
24 | DEF. Dicesi simmetria centrale di centro O l'applicazione che manda O in O e ogni altro punto P nel punto P' della semiretta PO tale che d(O,P)=d(O,P'). | |
25 | TEO. Componendo due simmetrie assiali con assi perpendicolari fra loro si ottiene la simmetria centrale che ha come centro il loro punto di incontro. | |
26 | TEO. Una simmetria centrale è una isometria. | |
27 | TEO. Una simmetria centrale trasforma una retta in una retta ad essa parallela. | |
28 | ASS.09 Se r e s sono rette che si incontrano in O, se indichiamo con P un punto di r e con P' la sua proiezione su s, si ha che d(O,P') è proporzionale a d(O,P). | |
29 | TEO. [teorema di Pitagora] | |
30 | TEO. È unica la parallela mandata a una retta da un punto ad essa esterno. | |
31 | TEO. La relazione di parallelismo è transitiva. | |
32 | TEO. Dati due punti A, B di una retta r e due punti P,Q di una retta s con d(A,B)=d(P,Q), fissati due semipiani a e b con bordi, rispettivamente, r e s, esiste un'unica isometria che manda A in P, B in Q e trasforma a in b. | |
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ASS.10
Esiste un'unica funzione M, detta misura angolare, che fa
corrispondere a ogni angolo (a,b) un numero reale
in modo che: |
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34 | TEO. M(a,b)=M(c,d) se e solo se (a,b) e (c,d) sono isometrici. | |
35 | TEO: primo criterio di eguaglianza (isometria) per i triangoli. | |
36 | DEF. Una similitudine è una applicazione bigettiva F del piano in sé stesso tale che esiste una costante positiva k tale che per ogni coppia di punti A,B d(A,B)=k·d(F(A),F(B)). Due figure si dicono simli se esiste una similitudine che trasforma l'una nell'altra. | |
37 | TEO. Triangoli simili hanno angoli ordinatamente uguali. | |
38 | TEO. Triangoli aventi gli angoli ordinatamente uguali sono simili. |