3.4 · 3/3. Масъалаҳо доир ба гомотетия ва монандӣ - Геометрия — синфи 9
Асосӣ Курсҳо Геометрия — синфи 9 3. Монандӣ ва гомотетия
3.4 · 3/3. Масъалаҳо доир ба гомотетия ва монандӣ 1 соат
Назария Дарси 14 аз 16 Хониш: 9 дақиқа Саволҳо: 5
Маркази гомотетия аз ду ҷуфт нуқта
Агар гомотетия X → X 1 X \to X_1 X → X 1 ва Y → Y 1 Y \to Y_1 Y → Y 1 мегузаронад, маркази O O O дар хатти ва дар хатти мехобад дар хати аст). Пас — нуқтаи буриши ин ду хат.
навбатӣ Такрор ва санҷиш: фасли 3 · 1/2. Кори санҷишӣ 1 соат
X X 1
Мисоли 1. Гомотетия нуқтаи X ( 3 ; 3 ) X(3;\,3) X ( 3 ; 3 ) -ро ба X 1 ( − 3 ; 0 ) X_1(-3;\,0) X 1 ( − 3 ; 0 ) ва нуқтаи Y ( 2 ; 1 ) Y(2;\,1) Y ( 2 ; 1 ) -ро ба Y 1 ( − 1 ; 4 ) Y_1(-1;\,4) Y 1 ( − 1 ; 4 ) мегузаронад. Маркази гомотетия ва k k k -ро ёбед.
Ҷавоб: O ( 1 ; 2 ) , O(1;\,2), O ( 1 ; 2 ) , k = − 2. k = -2. k = − 2.
Дар расм ҳамон ёфтан: хатҳои X X 1 XX_1 X X 1 ва Y Y 1 YY_1 Y Y 1 -ро мекашем; нуқтаи буриш — O O O .
Периметр ва масоҳат Мисоли 2. Росткунҷаи 2 × 5 2 \times 5 2 × 5 см дода шудааст, O O O — маркази он. Γ O − 2 \Gamma_O^{-2} Γ O − 2 образи онро ба росткунҷа мегузаронад. Периметр ва масоҳати образро ёбед.
Ҳал. P = 2 ( 2 + 5 ) = 14 P = 2(2 + 5) = 14 P = 2 ( 2 + 5 ) = 14 см, S = 2 ⋅ 5 = 10 S = 2 \cdot 5 = 10 S = 2 ⋅ 5 = 10 см². k = − 2 , k = -2, k = − 2 , ∣ k ∣ = 2 , |k| = 2, ∣ k ∣ = 2 , k 2 = 4 k^2 = 4 k 2 = 4 (аломат ба периметру масоҳат таъсир намекунад). P 1 = 2 ⋅ 14 = 28 P_1 = 2 \cdot 14 = 28 P 1 = 2 ⋅ 14 = 28 см, S 1 = 4 ⋅ 10 = 40 S_1 = 4 \cdot 10 = 40 S 1 = 4 ⋅ 10 = 40 см². Санҷиш: образ — росткунҷаи 4 × 10 4 \times 10 4 × 10 , P 1 = 2 ( 4 + 10 ) = 28 , P_1 = 2(4 + 10) = 28, P 1 = 2 ( 4 + 10 ) = 28 , S 1 = 40. S_1 = 40. S 1 = 40.
Озмоишгоҳи гомотетия Маркази гомотетияро ёбед: нуқтаи O O O -ро кашед, то се нур аз A 1 , A_1, A 1 , B 1 , B_1, B 1 , C 1 C_1 C 1 гузаранд. Баъд k k k -ро интихоб кунед.
Ёфтани маркази гомотетия санҷида бин! Аз нав
Кор дар синф
Машқҳо 1. Шашкунҷаи мунтазами A B C D E M ABCDEM A BC D EM -ро бо тарафи 4 4 4 см созед. O O O — маркази давраи берункашида. A 1 B 1 C 1 D 1 E 1 M 1 = Γ O k ( A B C D E M ) A_1B_1C_1D_1E_1M_1 = \Gamma_O^k(ABCDEM) A 1 B 1 C 1 D 1 E 1 M 1 = Γ O k ( A BC D EM ) -ро созед, агар (а) k = 2 , k = 2, k = 2 , (б) k = 0,5. k = 0{,}5. k = 0 , 5. Тарафи A 1 B 1 A_1B_1 A 1 B 1 -ро ёбед.
2. Параллелограмми A B C D ABCD A BC D -ро бо A B = 6 AB = 6 A B = 6 см ва A D = 8 AD = 8 A D = 8 см созед. A 1 B 1 C 1 D 1 = Γ O k ( A B C D ) A_1B_1C_1D_1 = \Gamma_O^k(ABCD) A 1 B 1 C 1 D 1 = Γ O k ( A BC D ) -ро сохта, периметри A 1 B 1 C 1 D 1 A_1B_1C_1D_1 A 1 B 1 C 1 D 1 -ро барои (а) k = 2 , k = 2, k = 2 , (б) k = − 2 , k = -2, k = − 2 , (в) k = 1 2 k = \dfrac{1}{2} k = 2 1 ёбед.
3. Росткунҷаи A B C D ABCD A BC D -ро бо A B = 3 AB = 3 A B = 3 см ва A D = 4 AD = 4 A D = 4 см созед; O O O — нуқтаи буриши диагоналҳо. Γ O 2,5 ( A B C D ) \Gamma_O^{2{,}5}(ABCD) Γ O 2 , 5 ( A BC D ) -ро сохта, периметр ва масоҳати фигураи ҳосилшударо ҳисоб кунед.
4. Гомотетия нуқтаи X X X -ро ба X 1 X_1 X 1 ва нуқтаи Y Y Y -ро ба Y 1 Y_1 Y 1 мегузаронад. Агар нуқтаҳои X , X, X , Y Y Y ва X 1 , X_1, X 1 , Y 1 Y_1 Y 1 маълум бошанд, маркази гомотетияро ёбед.
5. Давраи O ( r ) O(r) O ( r ) ва нуқтаи M M M дар ин давра дода шудаанд. Γ M k [ O ( r ) ] \Gamma_M^k[O(r)] Γ M k [ O ( r )] -ро созед, агар (а) k = − 3 , k = -3, k = − 3 , (б) k = 3 , k = 3, k = 3 , (в) k = − 2. k = -2. k = − 2.
6. Давраи O ( r ) O(r) O ( r ) ва нуқтаи M M M дар беруни давра дода шудаанд. Γ M k [ O ( r ) ] \Gamma_M^k[O(r)] Γ M k [ O ( r )] -ро созед, агар (а) k = 2 , k = 2, k = 2 , (б) k = − 2 k = -2 k = − 2 ва O M = 2 r . OM = 2r. OM = 2 r .
7. Исбот кунед: нисбати периметрҳои фигураҳои гомотетӣ ба бузургии мутлақи коэффитсиенти гомотетия баробар аст.
8. Исбот кунед: нисбати масоҳатҳои фигураҳои гомотетӣ ба квадрати коэффитсиенти гомотетия баробар аст.
Нишондод Бисёркунҷаро ба секунҷаҳо тақсим кунед. Масоҳати секунҷа: S = 1 2 a b sin C . S = \dfrac{1}{2}ab\sin C. S = 2 1 ab sin C . Чӣ гуна a , a, a , b , b, b , C C C тағйир меёбанд?
9. Исбот кунед: агар Γ O k ( Φ ) = Φ 1 \Gamma_O^k(\Phi) = \Phi_1 Γ O k ( Φ ) = Φ 1 ва Γ O n ( Φ 1 ) = Φ 2 \Gamma_O^n(\Phi_1) = \Phi_2 Γ O n ( Φ 1 ) = Φ 2 бошад, пас Γ O k n ( Φ ) = Φ 2 . \Gamma_O^{kn}(\Phi) = \Phi_2. Γ O kn ( Φ ) = Φ 2 .
Вазифаи хонагӣ
Машқҳои 5, 6 ва 7; ★ ихтиёрӣ.
Вазифаи хонагии электронӣ «Геометрия 9 · Вазифаи хонагӣ · 3.4» (онро аз омӯзгор гиред).
Хулоса
Гомотетия Γ O k \Gamma_O^k Γ O k : O X 1 → = k O X → , \overrightarrow{OX_1} = k\overrightarrow{OX}, O X 1 = k OX , k ≠ 0 k \ne 0 k = 0 ; k > 0 k > 0 k > 0 — образ дар ҳамон тарафи O O O , k < 0 k < 0 k < 0 — дар тарафи муқобил; k = − 1 k = -1 k = − 1 — симметрияи марказӣ.
Образи порча — порчаи параллел бо дарозии ∣ k ∣ |k| ∣ k ∣ маротиба; образи хати рост (аз O O O нагузаранда) — хати параллел; кунҷҳо, параллелӣ ва тартиби нуқтаҳо нигоҳ дошта мешаванд.
Гомотетия табдилдиҳии монандӣ бо коэффитсиенти ∣ k ∣ |k| ∣ k ∣ аст; образи давра — давра бо радиуси ∣ k ∣ R |k|R ∣ k ∣ R .
P 1 : P = ∣ k ∣ , P_1 : P = |k|, P 1 : P = ∣ k ∣ , S 1 : S = k 2 S_1 : S = k^2 S 1 : S ; композитсия:
Маркази гомотетия — нуқтаи буриши хатҳои X X 1 XX_1 X X 1 ва Y Y 1 YY_1 Y Y 1 .
Дар ин дарс
Ман метавонам маркази гомотетияро аз ду ҷуфт нуқтаи мувофиқ ёбам.
Ман медонам , ки гомотетия периметрро ∣ k ∣ |k| ∣ k ∣ маротиба ва масоҳатро k 2 k^2 k 2 маротиба тағйир медиҳад.
Ман метавонам образи бисёркунҷаҳо ва давраҳоро созам ва периметр ва масоҳати онҳоро ҳисоб кунам.
Такрор (2 дақиқа)
Гомотетияи Γ O k \Gamma_O^k Γ O k дарозиро чанд маротиба тағйир медиҳад?
Аз гомотетияи k = 2 k = 2 k = 2 сипас гомотетияи k = 3 k = 3 k = 3 бо маркази як нуқта гузаронем. Дар натиҷа k k k чанд мешавад?
Нисбати масоҳатҳои ду секунҷаи монанд бо k = 3 k = 3 k = 3 чанд аст?
Ҷавобҳо
∣ k ∣ |k| ∣ k ∣ маротиба; 2) 2 ⋅ 3 = 6 2 \cdot 3 = 6 2 ⋅ 3 = 6 (вектор ду бор ба адад зарб мешавад); 3) 9 9 9 .
Хати X X 1 XX_1 X X 1 : дар X ( 3 ; 3 ) X(3;\,3) X ( 3 ; 3 ) ва X 1 ( − 3 ; 0 ) X_1(-3;\,0) X 1 мегузарад, нишебӣ пас
Расми 1. Маркази гомотетия — нуқтаи буриши хатҳои XX₁ ва YY₁. Хосият Агар Φ 1 = Γ O k ( Φ ) \Phi_1 = \Gamma_O^k(\Phi) Φ 1 = Γ O k ( Φ ) бошад, пас
Дар хотир доред Агар аввал Γ O k \Gamma_O^k Γ O k ва баъд бо ҳамон маркази O O O гомотетияи Γ O n \Gamma_O^n Γ O n гузаронем, натиҷа гомотетияи аст: Исбот — машқи ★ 9.
Расми 2. Росткунҷаи ABCD ва образи он бо маркази O — нуқтаи буриши диагоналҳо. Калимаҳои калидӣ гомотетия маркази гомотетия коэффитсиенти гомотетия образ фигураҳои гомотетӣ симметрияи марказӣ
Ман дар ин дарс чӣ омӯхтам? Худро арзёбӣ кунед (✓ ё ✗):
Ман метавонам гомотетияро бо k > 0 k > 0 k > 0 ва k < 0 k < 0 k < 0 татбиқ кунам ва образро созам.
Ман медонам, ки гомотетия табдилдиҳии монандӣ аст ва метавонам исбот кунам.
Ман метавонам маркази гомотетияро аз ду ҷуфт нуқта ёбам.
Ман медонам, ки периметр ∣ k ∣ |k| ∣ k ∣ маротиба ва масоҳат маротиба тағйир меёбад.
Нисбати масоҳатҳои фигураҳои гомотетӣ ба k k k баробар аст.
Гомотетия нуқтаи A ( 1 ; 1 ) A(1;\,1) A ( 1 ; 1 ) -ро ба A 1 ( 3 ; 3 ) A_1(3;\,3) A 1 ( 3 ; 3 ) ва нуқтаи B ( 2 ; 0 ) B(2;\,0) B ( 2 ; 0 ) -ро ба мегузаронад. Маркази гомотетия кадом нуқта аст?
Як ҷавобро интихоб кунед A B C D
=
k 2
Γ O n ∘ Γ O k = Γ O k n . \Gamma_O^n \circ \Gamma_O^k = \Gamma_O^{kn}. Γ O n ∘ Γ O k = Γ O kn .
(
−
3
;
0
)
3 − 0 3 + 3 = 1 2 , \dfrac{3 - 0}{3 + 3} = \dfrac{1}{2}, 3 + 3 3 − 0 = 2 1 , y = x 2 + 3 2 . y = \dfrac{x}{2} + \dfrac{3}{2}. y = 2 x + 2 3 . Хати Y Y 1 YY_1 Y Y 1 : дар Y ( 2 ; 1 ) Y(2;\,1) Y ( 2 ; 1 ) ва Y 1 ( − 1 ; 4 ) Y_1(-1;\,4) Y 1 ( − 1 ; 4 ) мегузарад, нишебӣ 4 − 1 − 1 − 2 = − 1 , \dfrac{4 - 1}{-1 - 2} = -1, − 1 − 2 4 − 1 = − 1 , пас y = − x + 3. y = -x + 3. y = − x + 3. Нуқтаи буриш: x 2 + 3 2 = − x + 3 , \dfrac{x}{2} + \dfrac{3}{2} = -x + 3, 2 x + 2 3 = − x + 3 , 3 x 2 = 3 2 , \dfrac{3x}{2} = \dfrac{3}{2}, 2 3 x = 2 3 , x = 1 , x = 1, x = 1 , y = 2. y = 2. y = 2. Пас O ( 1 ; 2 ) . O(1;\,2). O ( 1 ; 2 ) . O X → = ( 2 ; 1 ) , \overrightarrow{OX} = (2;\,1), OX = ( 2 ; 1 ) , O X 1 → = ( − 4 ; − 2 ) = − 2 ⋅ O X → . \overrightarrow{OX_1} = (-4;\,-2) = -2 \cdot \overrightarrow{OX}. O X 1 = ( − 4 ; − 2 ) = − 2 ⋅ OX . Пас k = − 2. k = -2. k = − 2. Санҷиш: O Y → = ( 1 ; − 1 ) , \overrightarrow{OY} = (1;\,-1), O Y = ( 1 ; − 1 ) , O Y 1 → = ( − 2 ; 2 ) = − 2 ⋅ O Y → . \overrightarrow{OY_1} = (-2;\,2) = -2 \cdot \overrightarrow{OY}. O Y 1 = ( − 2 ; 2 ) = − 2 ⋅ O Y . Дуруст. P 1 P = ∣ k ∣ , S 1 S = k 2 . \frac{P_1}{P} = |k|, \qquad \frac{S_1}{S} = k^2. P P 1 = ∣ k ∣ , S S 1 = k 2 .
Периметр — ҷамъи дарозиҳои тарафҳо, ҳар кадом ∣ k ∣ |k| ∣ k ∣ маротиба калон мешавад. Масоҳат: бисёркунҷаро ба секунҷаҳо тақсим мекунем, масоҳати ҳар секунҷа 1 2 a b sin C \dfrac{1}{2}ab\sin C 2 1 ab sin C аст: тарафҳо ∣ k ∣ |k| ∣ k ∣ маротиба калон мешаванд, кунҷ ҳамон (sin C \sin C sin C тағйир намеёбад), пас масоҳат k 2 k^2 k 2 маротиба. Исботи пурра — машқҳои 7 ва 8.
O X 2 → = n ⋅ k ⋅ O X → . \overrightarrow{OX_2} = n \cdot k \cdot \overrightarrow{OX}. O X 2 = n ⋅ k ⋅ OX . k 2
B 1 ( 5 ; 1 )