Сторінка
9
Побудова здійснена, якщо .
Задача. Всередині кута ВАС дано точки D і E. Побудувати рівнобедрений трикутник, основа якого лежить на прямій АС, третя вершина на АВ, причому бічні сторони проходять через точки D і E.
Побудуємо точку симетричні точці Е відносно прямої АВ. Якщо
, то легко обчислити, що
. Таким чином, побудова сегмента, що вміщує такий кут на відрізку
визначають вершину К шуканого трикутника.
Отже, геометричні перетворення не протиставляються іншим прийомам розв’язування геометричних задач, а поєднуються з ними. Правильне розуміння місця геометричних перетворень в арсеналі методів розв’язування задач збагачує учнів, дає змогу в багатьох випадках швидше знайти шлях для розв’язання і розв’язати поставлену задачу простіше.
Конспект уроку з теми перетворення фігур. Рух та його властивості
Мета: Ввести поняття перетворення фігур, рух як таке перетворення, при якому зберігаються відстані. Розглянути властивості руху.
Хід уроку
Аналіз тематичної контрольної роботи.
Ця робота проводиться вчителем з урахуванням того, як учні впорались із завданням контрольної роботи.
Вивчення нового матеріалу
Розповідь учителя
Якщо кожну точку деякої фігури F перемістити яким-небудь чином, то одержимо нову фігуру . Кажуть, що фігура
одержана з фігури F перетворенням.
(Зручно показати таке перетворення за допомогою кодоскопа).
Перетворення однієї фігури в іншу називається рухом, якщо воно зберігає відстані між точками, тобто переводить будь-які точки X, Y однієї фігури в точки другої фігури так, що
.
Поговоримо про властивості руху.
Властивість 1
Два рухи, виконані послідовно, дають знову рух.
Дійсно, нехай при деякому русі точки X і Y фігури F переходять в точки фігури
. При цьому
. А при деякому русі точки
фігури
переходить в точки
фігури
і виконується рівність
, тобто
. Отже перетворення фігури F в фігуру
є рухом, що і треба було довести.
Властивість 2
Перетворення, обернене до руху, теж рух.
(Доведення цього твердження учні проводять самостійно)
Властивість 3
Точки, що лежать на прямій, під час руху переходять у точки, які лежать на прямій, і зберігається порядок їх взаємного розміщення.
Іншими словами, якщо точки А, В, С, які лежать на прямій, переходять у точки , то
теж лежать на прямій і, якщо
, то і
.
Доведення
Під час руху ;
Довести. 1) .
Проведемо через точки і
пряму
. Нехай
.Тоді
(нерівність трикутника), але ж
, тобто
. Це суперечить умові, бо оскільки точка В лежить між точками А і С , то АС=АВ+ВС
Отже, .
Нехай не лежить між точками
і
.
Тоді або точка лежить між точками
і
; або точка
лежить між точками
і
. Нехай
, тоді
, тобто АВ+АС=ВС, бо
. Це суперечить умові АВ+ВС=АС, бо
.
Висновок: точка А лежить між точками В і С.
Аналогічне доведення проводиться для випадку: точка лежить між точками
і
.
Властивість 4 (наслідок із властивості 3)
Під час руху прямі переходять у прямі, півпрямі – у півпрямі, відрізки – у рівні їм відрізки, трикутники – в рівні їм трикутники.
Властивість 5
Під час руху зберігаються кути між півпрямими
Доведення
Нехай АВ і АС – дві пів прямі, що виходять з точки А і не лежать на одній пів прямій. Під час руху ці пів прямі перейдуть у півпрямі і
.
Оскільки рух зберігає відстані, то за трьома сторонами. З рівності трикутників випливає рівність кутів ВАС і
, що і треба було довести.