Teorema da bissetriz interna

O teorema a bissetriz interna, aplicado em triângulos, demonstra que a bissetriz de um ângulo divide o lado oposto ao ângulo de forma proporcional aos lados adjacentes.

A linha vermelha indica a bissetriz de um ângulo do triângulo.

O teorema da bissetriz interna foi desenvolvido especificamente para triângulos e mostra que ao traçarmos a bissetriz interna de um ângulo do triângulo, o ponto de encontro da bissetriz com o lado oposto a ela divide esse lado em segmentos de reta proporcionais aos lados adjacentes desse ângulo. Com a aplicação do teorema da bissetriz interna é possível determinar qual é o valor do lado ou dos segmentos do triângulo utilizando a proporção entre eles.

Veja também: Mediana, bissetriz e altura de um triângulo — qual a diferença?

Resumo sobre teorema da bissetriz interna:

  • A bissetriz é uma semirreta que divide o ângulo em dois ângulos congruentes.

  • O teorema da bissetriz interna é específico para triângulos.

  • Esse teorema prova que a bissetriz divide o lado oposto em segmentos proporcionais aos lados adjacentes ao ângulo.

Videoaula sobre o teorema da bissetriz interna

Qual é o teorema da bissetriz?

Antes de entendermos o que o teorema da bissetriz interna diz, é importante saber o que é bissetriz de um ângulo. Ela se trata de uma semirreta que divide o ângulo em duas partes congruentes, ou seja, duas partes que possuem a mesma medida.

Demarcação da bissetriz AD de um ângulo.

Entendendo o que é a bissetriz, notamos que existe ela existe no ângulo interno de um triângulo. Quando delineamos a bissetriz de um ângulo do triângulo, ela dividirá o lado oposto em dois segmentos. A respeito da bissetriz interna, seu teorema diz que os dois segmentos divididos por ela são proporcionais aos lados adjacentes do ângulo.

Perceba que a bissetriz divide o lado AC em dois segmentos, o AD e o DC. O teorema da bissetriz mostra que:

Saiba mais: Teorema de Pitágoras — outro teorema desenvolvido para triângulos  

Demonstração do teorema da bissetriz interna

No triângulo ABC abaixo, demarcaremos o segmento BD, que é a bissetriz desse triângulo. Além disso, traçaremos o prolongamento do seu lado CB e o segmento AE, paralelo a BD:

O ângulo AEB é congruente ao ângulo DBC, pois CE é uma reta transversal aos segmentos paralelos AE e BD.

Aplicando o teorema de Tales, concluímos que:

Agora, nos resta demonstrar que BE = AB.

Sendo x a medida do ângulo ABD e DBC, analisando o ângulo ABE, obtemos:

ABE = 180 – 2x

Sendo y a medida do ângulo EAB, temos a seguinte situação:

Sabemos que a soma dos ângulos internos do triângulo ABE é 180°, então podemos calcular:

180 – 2x + x + y = 180

– x + y = 180 – 180

– x + y = 0

y = x

Se o ângulo x e o ângulo y possuem a mesma medida, o triângulo ABE é isósceles. Sendo assim, o lado AB = AE.

Como a soma dos ângulos internos de um triângulo é sempre igual a 180°, no triângulo ACE temos:

x + 180 – 2x + y = 180

– x + y = 180 – 180

– x + y = 0

y = x

Como y = x, o triângulo ACE é isósceles. Logo, os segmentos AE e AC são congruentes. Trocando AE por AC na razão, fica provado que:

Exemplo:

Encontre o valor de x no triângulo a seguir:

Analisando o triângulo, obtemos a seguinte razão:

Multiplicando de forma cruzada:

6x = 8 ⋅ 3

6x = 24

 

x = 4

Leia também: Pontos notáveis de um triângulo — quais são eles?

Exercícios resolvidos sobre teorema da bissetriz interna

Questão 1

Analisando o triângulo a seguir, podemos afirmar que o valor de x é:

A) 9

B) 10

C) 11

D) 12

E) 13

Resolução:
Alternativa D

Aplicando o teorema da bissetriz interna, obtemos o seguinte cálculo:

Multiplicando de forma cruzada:

Questão 2

Analise o triângulo a seguir, sabendo que suas medidas foram dadas em centímetro.

O perímetro do triângulo ABC é igual a:

A) 75 cm

B) 56 cm

C) 48 cm

D) 24 cm

E) 7,5 cm

Resolução:

Alternativa C

Aplicando o teorema da bissetriz, primeiramente encontraremos o valor de x:

Assim, os lados desconhecidos medem:

Lembrando que a medida de comprimento usada foi o cm, o perímetro desse triângulo é igual a:

P = 21 + 15 + 5 + 7 = 48 cm

 

Por Raul Rodrigues de Oliveira
Professor de Matemática

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

OLIVEIRA, Raul Rodrigues de. "Teorema da bissetriz interna"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/teorema-da-bissetriz-interna.htm. Acesso em 07 de maio de 2024.

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