Matura 2027 · matematyka, poziom podstawowy

Planimetria — kąty wpisane, twierdzenie Talesa, podobieństwo

Planimetria to geometria figur płaskich. Na maturze podstawowej najczęściej wracają w niej kąty wpisane i środkowe, twierdzenie Talesa, trójkąty podobne oraz okręgi opisane i wpisane w trójkąt. Na tej stronie znajdziesz najważniejsze twierdzenia, metodę krok po kroku, przykłady z rozwiązaniami i prawdziwe zadania z arkuszy CKE z matury z matematyki na poziomie podstawowym.

Na maturze podstawowej: w 4 z 4 arkuszy 2023–2026, w każdym od dwóch do czterech zadań, w 2026 także dowód.

  • liceum, zakres podstawowy
  • matura

Najważniejsze

to musisz umieć
  • Kąt wpisany ma miarę równą połowie kąta środkowego opartego na tym samym łuku. Kąty wpisane oparte na tym samym łuku są równe, a kąt wpisany oparty na półokręgu jest prosty.
  • Twierdzenie Talesa: jeśli ramiona kąta o wierzchołku OO przecinają dwie proste równoległe, pierwsza w punktach AA i BB, druga w punktach A1A_1 i B1B_1 (punkty AA i A1A_1 na jednym ramieniu), to ∣OA∣∣OA1∣=\frac{|OA|}{|OA_1|} ={}∣OB∣∣OB1∣ \frac{|OB|}{|OB_1|} oraz ∣OA∣∣AA1∣=\frac{|OA|}{|AA_1|} ={}∣OB∣∣BB1∣ \frac{|OB|}{|BB_1|}.
  • Trójkąty są podobne, gdy mają odpowiednie kąty równe (wystarczą dwie pary), gdy ich boki są proporcjonalne albo gdy dwa boki są proporcjonalne i kąty między nimi równe. W trójkątach podobnych boki odpowiadające leżą naprzeciw równych kątów.
  • Jeśli figury są podobne w skali kk, to stosunek ich obwodów jest równy kk, a stosunek pól jest równy k2k^2.
  • Środek okręgu opisanego na trójkącie to punkt przecięcia symetralnych boków, a środek okręgu wpisanego to punkt przecięcia dwusiecznych kątów. Środkowe przecinają się w środku ciężkości, który dzieli każdą z nich w stosunku 2:12 : 1, licząc od wierzchołka. W trójkącie prostokątnym środek okręgu opisanego jest środkiem przeciwprostokątnej, więc R=c2R = \frac{c}{2}.
  • W trójkącie równobocznym o boku aa i wysokości h=a32h = \frac{a\sqrt{3}}{2} wszystkie te punkty się pokrywają: R=R ={}23h= \frac{2}{3}h ={}a33 \frac{a\sqrt{3}}{3} oraz r=r ={}13h= \frac{1}{3}h ={}a36 \frac{a\sqrt{3}}{6}.
  • Styczna do okręgu jest prostopadła do promienia poprowadzonego do punktu styczności. Odcinki stycznych poprowadzonych do okręgu z jednego punktu mają równe długości. Suma kątów wewnętrznych nn-kąta wynosi (n−2)⋅180∘(n - 2) \cdot 180^\circ, więc kąt wewnętrzny sześciokąta foremnego ma 120∘120^\circ.
2ααABCO

Jak to policzyć krok po kroku

po kolei
  1. 1.Narysuj i oznacz

    Przerysuj figurę albo naszkicuj ją z treści. Zaznacz wszystkie dane: długości, kąty, proste równoległe, kąty proste. Niewiadomą oznacz literą, na przykład xx.
  2. 2.Szukaj kąta wpisanego i środkowego

    Gdy w zadaniu jest okrąg, znajdź łuk, na którym opiera się dany kąt, i kąt środkowy albo wpisany oparty na tym samym łuku. Pamiętaj, że promienie OAOA i OBOB tworzą trójkąt równoramienny AOBAOB.
  3. 3.Szukaj trójkątów podobnych

    Proste równoległe dają równe kąty odpowiadające i naprzemianległe, a wspólny kąt dwóch trójkątów to pierwsza para równych kątów. Gdy znajdziesz dwie pary równych kątów, zapisz proporcję boków, łącząc boki leżące naprzeciw równych kątów.
  4. 4.Rozwiąż proporcję

    Z proporcji x5=\frac{x}{5} ={}1410 \frac{14}{10} masz x=x ={}5⋅1410= \frac{5 \cdot 14}{10} ={}7 7. Gdy masz pola figur podobnych, pamiętaj o kwadracie skali.
  5. 5.Sprawdź wynik

    Sprawdź, czy wynik ma sens na rysunku: odcinek wewnątrz innego odcinka musi być krótszy od niego, kąt wpisany oparty na krótszym łuku jest ostry, a suma kątów trójkąta wynosi 180∘180^\circ.

Przykłady

Spróbuj najpierw sam, potem porównaj z rozwiązaniem. Każdą liczbę przeliczyliśmy jeszcze raz.
  1. 1.Kąt wpisany, kąt środkowy i trójkąt równoramienny

    Punkty AA, BB, CC leżą na okręgu o środku OO. Kąt środkowy AOBAOB, oparty na łuku ABAB, do którego nie należy punkt CC, ma miarę 140∘140^\circ. Oblicz miary kątów ACBACB i OABOAB.
  2. 2.Twierdzenie Talesa

    Ramiona kąta o wierzchołku OO przecięto dwiema prostymi równoległymi. Pierwsza przecina ramiona w punktach AA i BB, druga w punktach A1A_1 i B1B_1, a punkty AA i A1A_1 leżą na tym samym ramieniu. Wiadomo, że ∣OA∣=4|OA| = 4, ∣AA1∣=6|AA_1| = 6 i ∣OB∣=5|OB| = 5. Oblicz ∣BB1∣|BB_1|.
  3. 3.Obwód i pole trójkąta podobnego

    Trójkąt T1T_1 ma boki długości 66, 88 i 1010. Trójkąt T2T_2 jest do niego podobny, a jego najdłuższy bok ma długość 1515. Oblicz obwód i pole trójkąta T2T_2.
  4. 4.Promienie okręgów opisanego i wpisanego

    Oblicz promień okręgu opisanego na trójkącie prostokątnym o bokach 66, 88, 1010 i promień okręgu wpisanego w ten trójkąt.

Zadanie z egzaminu

źródło: CKE
Prawdziwe zadanie z arkusza CKE, słowo w słowo. Rozwiąż je, zanim zajrzysz do rozwiązania.
Zadanie z arkusza CKEmatura

Matura, poziom podstawowy 2026, zadanie 19

Zadanie 19. (0–1)

Punkty AA, BB, CC oraz DD leżą na okręgu o środku w punkcie OO. Punkt BB leży na krótszym łuku ACAC. Kąt CDACDA ma miarę 50∘50^\circ, a kąt COBCOB ma miarę 30∘30^\circ (zobacz rysunek). Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych. Miara kąta ostrego BOABOA jest równa
OABCD50°30°

Źródło: CKE, matura z matematyki, poziom podstawowy 2026, arkusz MMAP-P0-100-2605, zadanie 19 · Arkusz na stronie CKE · Rozwiąż cały arkusz za darmo

Sprawdź się

sprawdzisz od razu
Zaznacz odpowiedź i sprawdź ją od razu: pod zadaniem zobaczysz wyjaśnienie.
matura

Zadanie 1. (0–1)

Na płaszczyźnie dane są cztery proste: kk, ll, mm oraz nn. Proste kk oraz ll są równoległe. Prosta mm przecina proste kk oraz ll w punktach – odpowiednio – AA oraz CC. Prosta nn przecina proste kk oraz ll w punktach – odpowiednio – DD oraz BB. Odcinki ACAC i BDBD przecinają się w punkcie OO. Ponadto ∣OA∣=12|OA| = 12, ∣OB∣=6|OB| = 6 oraz ∣OC∣=8|OC| = 8 (zobacz rysunek). Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych. Odcinek ODOD ma długość
OABCDklmn1286

Zadanie 20 z arkusza CKE MMAP-P0-100-2605 (matura, poziom podstawowy 2026) — wyjaśnienie Kleksy

matura

Zadanie 2. (0–1)

W okrąg O\mathcal{O} o promieniu 939\sqrt{3} wpisano trójkąt równoboczny T\mathcal{T}. Uzupełnij zdanie. Wpisz odpowiednią liczbę w wykropkowanym miejscu, aby zdanie było prawdziwe.
Bok trójkąta T\mathcal{T} ma długość .

Zadanie 22 z arkusza CKE MMAP-P0-100-2605 (matura, poziom podstawowy 2026) — wyjaśnienie Kleksy

matura

Zadanie 3. (0–1)

Punkty AA, BB i CC leżą na okręgu o środku OO (zobacz rysunek). Oblicz miarę (w stopniach) kąta oznaczonego znakiem zapytania.
OABC104°?
°

Zadanie Kleksy w formacie CKE — wyjaśnienie Kleksy.

matura

Zadanie 4. (0–1)

Na rysunku przedstawiono trapez równoramienny i podano długości jego podstaw oraz ramienia. Oblicz pole tego trapezu.
15513

Zadanie Kleksy w formacie CKE — wyjaśnienie Kleksy.

Więcej zadań: rozwiąż za darmo cały arkusz CKE z 2026 roku

Częste błędy

tu najłatwiej stracić punkt
  • Kąt wpisany i kąt środkowy oparte na różnych łukach. Zależność o połowie działa tylko wtedy, gdy oba kąty opierają się na tym samym łuku. Zaznacz ten łuk na rysunku, zanim podzielisz przez 22.
  • Proporcja z niepasujących boków. W trójkątach podobnych porównujesz boki leżące naprzeciw równych kątów, a nie boki, które na rysunku leżą w podobnym miejscu. Wypisz pary równych kątów i dopiero wtedy pary boków.
  • Skala zamiast jej kwadratu przy polach. Gdy boki są 32\frac{3}{2} razy dłuższe, pole jest 94\frac{9}{4} razy większe, a nie 32\frac{3}{2} razy. Obwody zmieniają się w skali kk, pola w skali k2k^2.
  • Mieszanie odcinków w twierdzeniu Talesa. Odcinki na ramionach możesz porównywać na dwa sposoby, ∣OA∣∣OA1∣=\frac{|OA|}{|OA_1|} ={}∣OB∣∣OB1∣ \frac{|OB|}{|OB_1|} albo ∣OA∣∣AA1∣=\frac{|OA|}{|AA_1|} ={}∣OB∣∣BB1∣ \frac{|OB|}{|BB_1|}, ale w jednej proporcji nie łącz odcinka od wierzchołka z odcinkiem między prostymi równoległymi.
  • Pomylenie okręgu opisanego z wpisanym. Środek okręgu opisanego leży na symetralnych boków i jest jednakowo odległy od wierzchołków; środek okręgu wpisanego leży na dwusiecznych kątów i jest jednakowo odległy od boków.

Do zapamiętania

  • Kąt wpisany jest równy połowie kąta środkowego opartego na tym samym łuku.
  • Kąt wpisany oparty na półokręgu jest prosty.
  • Tales: ∣OA∣∣OA1∣=\frac{|OA|}{|OA_1|} ={}∣OB∣∣OB1∣ \frac{|OB|}{|OB_1|} dla prostych równoległych przecinających ramiona kąta.
  • Figury podobne w skali kk: obwody w stosunku kk, pola w stosunku k2k^2.
  • Trójkąt prostokątny: R=c2R = \frac{c}{2}, r=a+b−c2r = \frac{a + b - c}{2}.
  • Trójkąt równoboczny: R=a33R = \frac{a\sqrt{3}}{3}, r=a36r = \frac{a\sqrt{3}}{6}.
  • Suma kątów wewnętrznych nn-kąta: (n−2)⋅180∘(n - 2) \cdot 180^\circ.

Na karcie wzorów

Na maturze dostajesz broszurę CKE „Wybrane wzory matematyczne”. Tu znajdziesz to, czego potrzebujesz w tym temacie.
  • Planimetria§ 10 · strona 15–22
Planimetria zaczyna się na stronie 15 broszury. Na stronie 16 są wzory na pole trójkąta oraz związki miarowe w trójkącie prostokątnym i równobocznym, w tym promienie okręgów opisanego i wpisanego. Cechy przystawania i podobieństwa trójkątów są na stronie 17, twierdzenie Talesa na stronie 18, a kąty wpisane i środkowe oraz wycinek koła na stronie 19.
Na stronie 20 znajdziesz twierdzenie o odcinkach stycznych i definicje czworokątów. Twierdzenie odwrotne do twierdzenia Talesa oraz warunki, przy których na czworokącie można opisać okrąg albo w niego wpisać okrąg, też są w broszurze, ale należą do zakresu rozszerzonego. Stosunek pól figur podobnych, równy kwadratowi skali, jest na stronie 22.
Wybrane wzory matematyczne (PDF, CKE)

Pytania i odpowiedzi

  1. 1.Jak brzmi twierdzenie Talesa?+
    Odp.:Jeśli ramiona kąta przetniemy dwiema prostymi równoległymi, to odcinki wyznaczone przez te proste na jednym ramieniu kąta są proporcjonalne do odpowiednich odcinków na drugim ramieniu. Na przykład gdy ∣OA∣=4|OA| = 4, ∣AA1∣=6|AA_1| = 6 i ∣OB∣=5|OB| = 5, to ∣BB1∣=7,5|BB_1| = 7{,}5, bo 46=\frac{4}{6} ={}57,5 \frac{5}{7{,}5}.
  2. 2.Jaka jest zależność między kątem wpisanym a środkowym?+
    Odp.:Kąt wpisany jest dwa razy mniejszy od kąta środkowego opartego na tym samym łuku. Kąt środkowy 140∘140^\circ daje kąt wpisany 70∘70^\circ. Wszystkie kąty wpisane oparte na tym samym łuku są równe, a kąt wpisany oparty na półokręgu ma 90∘90^\circ.
  3. 3.Jak sprawdzić, czy trójkąty są podobne?+
    Odp.:Najczęściej przez kąty: wystarczy, że dwa kąty jednego trójkąta są równe dwóm kątom drugiego. Inne cechy to proporcjonalność wszystkich trzech par boków albo proporcjonalność dwóch par boków i równość kątów między nimi. Równe kąty dają proste równoległe i kąt wspólny dwóch trójkątów.
  4. 4.Jak zmienia się pole figury podobnej?+
    Odp.:Gdy figura jest podobna w skali kk, jej obwód zmienia się kk razy, a pole k2k^2 razy. Trójkąt o bokach dwa razy dłuższych ma cztery razy większe pole. Odwrotnie: gdy pola mają się jak 9:49 : 4, to skala jest równa 32\frac{3}{2}.
  5. 5.Gdzie leży środek okręgu opisanego na trójkącie prostokątnym?+
    Odp.:W środku przeciwprostokątnej, bo kąt prosty jest kątem wpisanym opartym na półokręgu. Dlatego promień okręgu opisanego na trójkącie prostokątnym jest równy połowie przeciwprostokątnej, R=c2R = \frac{c}{2}. Dla boków 66, 88, 1010 wychodzi R=5R = 5.
  6. 6.Czy na maturze podstawowej są dowody z planimetrii?+
    Odp.:Tak. Podstawa programowa wymaga przeprowadzania dowodów geometrycznych (VIII.11), a w arkuszu z 2026 roku było takie zadanie otwarte za 2 punkty, o stosunku pól dwóch trójkątów. W dowodzie zapisz, z czego wynika każdy krok: z równości kątów, z cechy podobieństwa, z wzoru na pole.

Źródła

Wymagania pochodzą z podstawy programowej, zadania i klucze odpowiedzi — z arkuszy CKE. Opis tematu, przykłady, rozwiązania i nasze zadania napisaliśmy sami.

Strona sprawdzona 25 października 2026.

Zadanie ostatnie.

Rozwiąż za darmo cały arkusz CKE z matury 2026 z matematyki, poziom podstawowy, w 180 minut, jak na maturze. Po oddaniu zobaczysz wynik i działy, w których tracisz punkty.