Jak obliczyć przekątną prostokąta?
Obliczanie przekątnej prostokąta to jedno z podstawowych zadań w geometrii. Pojawia się ono zarówno w szkole podstawowej, jak i w codziennych sytuacjach: przy mierzeniu ekranu telewizora, planowaniu ułożenia paneli podłogowych czy sprawdzaniu, czy mebel zmieści się w drzwiach pod skosem. W tym tekście krok po kroku wyjaśnimy, czym jest przekątna prostokąta, skąd bierze się wzór na jej długość i jak z niego korzystać w praktyce.
Co to jest prostokąt i jego przekątna?
Prostokąt to czworokąt, który ma:
- cztery boki,
- cztery kąty proste (po 90°),
- przeciwległe boki równe i równoległe.
Umówmy się, że:
- \(a\) – to długość jednego boku (nazywać go będziemy „dłuższym bokiem” lub „szerokością”),
- \(b\) – to długość drugiego boku (często nazywanego „wysokością”),
- \(d\) – to długość przekątnej prostokąta.
Przekątna prostokąta to odcinek łączący dwa przeciwległe wierzchołki. Każdy prostokąt ma dwie przekątne, ale w prostokącie są one równe, więc zazwyczaj mówimy po prostu o „długości przekątnej” i oznaczamy ją jednym symbolem, np. \(d\).
Dlaczego w ogóle przekątna jest ważna?
Przekątna prostokąta jest przydatna m.in. gdy chcemy:
- poznać „przekątną ekranu” telewizora, monitora czy telefonu (to właśnie długość przekątnej),
- sprawdzić, czy jakiś prostokątny przedmiot przejdzie przez drzwi po skosie (istotna jest długość przekątnej),
- obliczyć odległość pomiędzy dwoma punktami w układzie współrzędnych, gdy różnią się one tylko w poziomie i w pionie (tworzą wtedy prostokąt),
- rozwiązywać zadania z geometrii, w których prostokąt pojawia się jako element większej figury (np. w bryłach – prostopadłościanie).
Podział prostokąta na dwa trójkąty prostokątne
Kluczowa obserwacja: jeżeli narysujemy przekątną prostokąta, to dzieli ona prostokąt na dwa trójkąty prostokątne.
Załóżmy, że mamy prostokąt o bokach \(a\) i \(b\). Rysujemy przekątną \(d\). Powstaje trójkąt, w którym:
- jeden przyprostokąt to bok o długości \(a\),
- drugi przyprostokąt to bok o długości \(b\),
- przeciwprostokątna (najdłuższy bok trójkąta) to przekątna prostokąta \(d\).
Tak więc każdy prostokąt „zawiera w sobie” trójkąt prostokątny, którego przeciwprostokątną jest właśnie przekątna prostokąta.
Twierdzenie Pitagorasa – podstawa wzoru na przekątną
Trójkąt powstały z przekątnej prostokąta jest trójkątem prostokątnym, więc możemy zastosować twierdzenie Pitagorasa.
Twierdzenie Pitagorasa mówi, że w trójkącie prostokątnym o przyprostokątnych długości \(a\) i \(b\) oraz przeciwprostokątnej \(c\):
\[ a^2 + b^2 = c^2. \]
W naszym przypadku:
- przyprostokątne to boki prostokąta: \(a\) i \(b\),
- przeciwprostokątna to przekątna: \(d\).
Zastępujemy więc \(c\) przez \(d\):
\[ a^2 + b^2 = d^2. \]
Wzór na przekątną prostokąta
Chcemy wyrazić długość przekątnej \(d\) w zależności od boków \(a\) i \(b\). Z równania:
\[ a^2 + b^2 = d^2 \]
pierwiastkujemy obie strony:
\[ d = \sqrt{a^2 + b^2}. \]
To jest wzór na przekątną prostokąta:
\[ \boxed{d = \sqrt{a^2 + b^2}} \]
Interpretacja słowna: długość przekątnej prostokąta jest równa pierwiastkowi z sumy kwadratów długości jego boków.
Jednostki miary – o czym trzeba pamiętać?
Bardzo ważne jest, aby obie długości boków były wyrażone w tych samych jednostkach. Przykłady:
- Jeżeli \(a = 3 \text{ cm}\) i \(b = 4 \text{ cm}\), to przekątna \(d\) też będzie wyrażona w centymetrach.
- Jeżeli \(a = 2 \text{ m}\) i \(b = 150 \text{ cm}\), to przed podstawieniem do wzoru trzeba je sprowadzić do jednej jednostki, np. do metrów:
\[ 150\ \text{cm} = 1{,}5\ \text{m}. \]
Wtedy liczymy dla \(a = 2\ \text{m}\) i \(b = 1{,}5\ \text{m}\).
Proste przykłady obliczania przekątnej prostokąta
Przykład 1: prostokąt 3 cm na 4 cm
Mamy prostokąt o bokach:
- \(a = 3\ \text{cm}\),
- \(b = 4\ \text{cm}\).
Stosujemy wzór:
\[ d = \sqrt{a^2 + b^2} = \sqrt{3^2 + 4^2} = \sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5. \]
Jednostka taka jak boki, więc:
Przekątna ma długość \(5\ \text{cm}\).
Przykład 2: prostokąt 5 m na 12 m
\(a = 5\ \text{m}\), \(b = 12\ \text{m}\).
\[ d = \sqrt{5^2 + 12^2} = \sqrt{25 + 144} = \sqrt{169} = 13. \]
Przekątna ma długość \(13\ \text{m}\).
Przykład 3: prostokąt 2,5 m na 4 m
\(a = 2{,}5\ \text{m}\), \(b = 4\ \text{m}\).
\[ d = \sqrt{2{,}5^2 + 4^2} = \sqrt{6{,}25 + 16} = \sqrt{22{,}25}. \]
Pierwiastek z \(22{,}25\) nie jest liczbą całkowitą, więc korzystamy z przybliżenia (np. za pomocą kalkulatora):
\[ d \approx 4{,}72\ \text{m}. \]
Przekątna ma długość około \(4{,}72\ \text{m}\).
Tabela z przykładowymi obliczeniami
Poniżej znajduje się tabela z kilkoma prostymi przykładami obliczania przekątnej prostokąta. Każdy wiersz to inny prostokąt:
| Bok \(a\) | Bok \(b\) | Obliczenie przekątnej \(d\) | Wynik \(d\) |
|---|---|---|---|
| \(3\ \text{cm}\) | \(4\ \text{cm}\) | \(d = \sqrt{3^2 + 4^2}\) | \(5\ \text{cm}\) |
| \(6\ \text{cm}\) | \(8\ \text{cm}\) | \(d = \sqrt{6^2 + 8^2}\) | \(10\ \text{cm}\) |
| \(5\ \text{m}\) | \(12\ \text{m}\) | \(d = \sqrt{5^2 + 12^2}\) | \(13\ \text{m}\) |
| \(2{,}5\ \text{m}\) | \(4\ \text{m}\) | \(d = \sqrt{2{,}5^2 + 4^2}\) | \(\approx 4{,}72\ \text{m}\) |
Jak obliczyć przekątną prostokąta krok po kroku?
Poniżej przedstawiamy uniwersalną instrukcję, którą możesz stosować zawsze, gdy widzisz zadanie typu „oblicz przekątną prostokąta”.
- Odczytaj długości boków prostokąta – oznacz je jako \(a\) i \(b\). Upewnij się, że oba boki są w tych samych jednostkach (np. oba w cm lub oba w m).
- Podnieś długości boków do kwadratu:
- oblicz \(a^2\),
- oblicz \(b^2\).
- Dodaj otrzymane wartości:
\[ a^2 + b^2. \]
- Wyciągnij pierwiastek kwadratowy z sumy:
\[ d = \sqrt{a^2 + b^2}. \]
- Dołącz jednostkę – taką samą, jaką miały boki.
Przekątna prostokąta a kwadrat
Kwadrat jest szczególnym przypadkiem prostokąta, w którym boki są równe: \(a = b\). Wtedy wzór na przekątną przyjmuje wygodną postać.
Jeżeli bok kwadratu ma długość \(a\), to:
\[ d = \sqrt{a^2 + a^2} = \sqrt{2a^2} = a\sqrt{2}. \]
To znany wzór na przekątną kwadratu. W praktyce jednak warto pamiętać, że jest to wynik zastosowania dokładnie tego samego twierdzenia Pitagorasa, co dla prostokąta.
Najczęstsze błędy przy obliczaniu przekątnej prostokąta
Przy obliczaniu przekątnej prostokąta uczniowie często popełniają kilka typowych błędów. Warto je poznać, aby ich unikać.
- Dodawanie boków zamiast kwadratów boków
Zamiast \(\sqrt{a^2 + b^2}\) ktoś liczy \(\sqrt{a + b}\) albo po prostu \(a + b\). To złe podejście. Wzór musi mieć sumę kwadratów. - Brak pierwiastka
Niektórzy zapisują tylko:
\[ d^2 = a^2 + b^2 \]
i zapominają o wyciągnięciu pierwiastka. Ostateczny wzór na długość przekątnej musi mieć postać:
\[ d = \sqrt{a^2 + b^2}. \] - Mieszanie jednostek
Jeżeli jeden bok podany jest w centymetrach, a drugi w metrach i wstawimy je „jak leci” do wzoru, to wynik będzie bezsensowny. Zawsze sprowadzamy jednostki do tych samych (np. cm i cm, albo m i m). - Błędne przybliżanie pierwiastków
Gdy pierwiastek nie jest liczbą całkowitą, wynik zapisujemy albo jako pierwiastek (np. \(\sqrt{22{,}25}\)), albo jako przybliżenie (np. \(4{,}72\)). Dobrze jest też podać informację, że wynik jest przybliżony, np. „\(d \approx 4{,}72\ \text{m}\)”.
Praktyczny kalkulator przekątnej prostokąta
Poniższy prosty kalkulator pozwoli Ci szybko obliczyć długość przekątnej prostokąta. Wpisz długości boków (w tych samych jednostkach), a otrzymasz wynik.
Jak samodzielnie ćwiczyć obliczanie przekątnej?
Aby dobrze opanować obliczanie przekątnej prostokąta, warto samodzielnie poćwiczyć. Oto kilka propozycji zadań:
- Prostokąt ma boki \(a = 7\ \text{cm}\) i \(b = 24\ \text{cm}\). Oblicz długość przekątnej.
- Prostokąt ma wymiary \(2{,}4\ \text{m}\) na \(3{,}2\ \text{m}\). Oblicz przekątną z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku.
- Prostokąt ma przekątną długości \(10\ \text{cm}\) i jeden bok równy \(6\ \text{cm}\). Oblicz drugi bok (tu: zastosujesz twierdzenie Pitagorasa „w drugą stronę”, czyli z równania \(a^2 + b^2 = d^2\) wyliczysz brakującą długość).
Rozwiązując takie zadania krok po kroku i używając wzoru
\[
d = \sqrt{a^2 + b^2},
\]
utrwalisz umiejętność obliczania przekątnej prostokąta i łatwiej poradzisz sobie z podobnymi zagadnieniami w przyszłości.

Antygona – streszczenie szczegółowe dramatu
Kordian – streszczenie szczegółowe lektury
Ile jest tygodni w roku?
Dżuma – streszczenie szczegółowe powieści
Inwokacja – tekst z „Pana Tadeusza”
Rzygać czy żygać – która forma jest poprawna?
Zaimek dzierżawczy niemiecki – tabela i przykłady użycia
Królowie na banknotach – lista i ciekawostki
Jak obliczyć przekątną prostokąta?
Style malarskie – przegląd i charakterystyka
Jak odmawiać różaniec?
Łemkowie – kto to jest i skąd pochodzą?
Świat starożytny – najważniejsze cywilizacje
Epitafium – co to jest i przykłady
Barok – ramy czasowe i najważniejsze cechy
Hajs czy chajs – jak to poprawnie zapisać?
Jedwabny Szlak – historia i znaczenie
Od jakiej średniej jest 5 – progi na świadectwo
Od jakiej średniej jest 6 – zasady wystawiania ocen
Ergonomiczne ławki do szkoły – wygoda i trwałość na lata
Pieśń o Rolandzie – streszczenie lektury i analiza
Bunt dwulatka i trzylatka: Jak wspierać rozwój dziecka w wieku przedszkolnym
Wielkanocne słówka po angielsku dla dzieci
Wzór na współczynnik kierunkowy – interpretacja i przykłady
W cudzysłowie czy w cudzysłowiu – która forma jest poprawna?
Dowidzenia czy do widzenia – jak poprawnie zapisać?
Czy przed oraz stawiamy przecinek – zasady interpunkcji w języku polskim
Czy licencjat to wykształcenie wyższe – wyjaśnienie przepisów i statusu
Żadna czy rzadna – jak zapamiętać poprawny zapis?
Wzór na opór – najważniejsze zależności w fizyce
Wzór na natężenie prądu – jak stosować w zadaniach?
Wzór na objętość kuli – zastosowanie w zadaniach z geometrii
Geometria analityczna – wzory najważniejszych zależności
Mistrz i Małgorzata – streszczenie i omówienie lektury
Wzór na przekątną prostokąta – szybkie obliczenia krok po kroku
Ciągi – wzory, przykłady i zadania
Graniastosłupy – wzory i przykłady zadań
Stoi czy stoji – poprawna forma i wyjaśnienie
Wzór na długość odcinka – przykłady z rozwiązaniami
Wzór na sumę ciągu geometrycznego – omówienie i przykłady zadań
Jak podłączyć włącznik schodowy – prosty poradnik krok po kroku
Present continuous – ćwiczenia krok po kroku
Wartości funkcji trygonometrycznych – praktyczne zestawienie tabel
Byłoby czy było by – jak to poprawnie zapisać?
Jak napisać kondolencje – delikatne i taktowne słowa
Wesele – czas i miejsce akcji, konteksty oraz przykładowe tematy rozprawek maturalnych
Jak napisać przemówienie – plan, schemat, przykłady
Jak obliczyć medianę – proste wyjaśnienie krok po kroku
Mowa zależna – ćwiczenia z języka angielskiego
Aha czy acha – która forma jest poprawna?
Żadko czy rzadko – poprawna pisownia i uzasadnienie
Epoki literackie po kolei – daty, podział, najważniejsze cechy
Jak napisać zaproszenie – krok po kroku
Nie ważne czy nieważne – poprawna pisownia i przykłady
Przykładowa rozprawka maturalna – schemat, argumenty, struktura
Legitymacja nauczyciela od 2024 roku: nowe zasady i uprawnienia
Have something done – praktyczne ćwiczenia z angielskiego
Jak napisać list – zasady, przykłady, zwroty
Moi czy moji – zasady poprawnej pisowni
A propo czy apropo – jak to poprawnie napisać?
Conajmniej czy co najmniej – jak zapamiętać poprawną formę?
Obaj czy oboje – kiedy używać której formy?
Paniom czy panią – odmiana i zastosowanie w zdaniu
Wskutek czy w skutek – różnice, przykłady, zasady pisowni
Sąsiedzi Polski i ich stolice – przydatna ściągawka dla ucznia
Wprost czy w prost – która forma jest poprawna?
Po południu czy popołudniu – która forma jest poprawna?
Rozumiem czy rozumię – zasady poprawnej pisowni
Jak nauczyć dziecko czytać – skuteczne metody i zabawy