3. tétel Térelemek távolsága és szöge. Nevezetes ponthalmazok a síkon és a térben.

Hasonló dokumentumok
Geometria 1 összefoglalás o konvex szögek

20. tétel A kör és a parabola a koordinátasíkon, egyenessel való kölcsönös helyzetük. Másodfokú egyenlőtlenségek.

Geometriai alapfogalmak

Háromszögek, négyszögek, sokszögek 9. évfolyam

2. ELŐADÁS. Transzformációk Egyszerű alakzatok

1. Halmazok, halmazműveletek. Nevezetes ponthalmazok a síkban és a térben. (x eleme az A halmaznak, x az A halmazhoz tartozik),

GEOMETRIA 1, alapszint

Skaláris szorzat: a b cos, ahol α a két vektor által bezárt szög.

Síkgeometria 12. évfolyam. Szögek, szögpárok és fajtáik

Geometria. a. Alapfogalmak: pont, egyenes, vonal, sík, tér (Az alapfogalamakat nem definiáljuk)

10. Tétel Háromszög. Elnevezések: Háromszög Kerülete: a + b + c Területe: (a * m a )/2; (b * m b )/2; (c * m c )/2

Koordinátageometriai gyakorló feladatok I ( vektorok )

KISLEXIKON : HALMAZOK, SZÁMHALMAZOK, PONTHALMAZOK. Tárgymutató: I.

16. tétel Egybevágósági transzformációk. Konvex sokszögek tulajdonságai, szimmetrikus sokszögek

Egyenes mert nincs se kezdő se végpontja

Koordináta-geometria feladatgyűjtemény

Koordináta-geometria feladatgyűjtemény (A feladatok megoldásai a dokumentum végén találhatók)

Matematika 7. osztály

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Megoldások

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Geometria I.

Koordináta-geometria feladatok (emelt szint)

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Geometria III.

18. Kerületi szög, középponti szög, látószög

Bevezetés a síkgeometriába

10. Koordinátageometria

54. Mit nevezünk rombusznak? A rombusz olyan négyszög,

Praktikum II. Dr. Szilágyi Ibolya. Matematika és Informatika Intézet EKF, Eger. 2006/07 I. szemeszter

Geometriai példatár 2.

Geometria I. Vígh Viktor

, D(-1; 1). A B csúcs koordinátáit az y = + -. A trapéz BD

VEKTOROK. 1. B Legyen a( 3; 2; 4), b( 2; 1; 2), c(3; 4; 5), d(8; 5; 7). (a) 2a 4c + 6d [(30; 10; 30)]

I. Vektorok. Adott A (2; 5) és B ( - 3; 4) pontok. (ld. ábra) A két pont által meghatározott vektor:

Egybevágósági transzformációk. A geometriai transzformációk olyan függvények, amelyek ponthoz pontot rendelnek hozzá.

Síkbeli egyenesek. 2. Egy egyenes az x = 1 4t, y = 2 + t parméteres egyenletekkel adott. Határozzuk meg

Koordináta-geometria II.

Egybevágóság szerkesztések

Minden jó válasz 4 pontot ér, hibás válasz 0 pont, ha üresen hagyja a válaszmezőt, 1 pont.

Síkgeometria. Ponthalmazok

15. Koordinátageometria

Geometria 1, normálszint

15. Koordinátageometria

KOSZTOLÁNYI MIKE MATEMATIKA ÖSSZEFOGLALÓ FELADATGYÛJTEMÉNY ÉVESEKNEK MEGOLDÁSOK (II. KÖTET)

Az egyenes és a sík analitikus geometriája

EGYBEVÁGÓSÁGI TRANSZFORMÁCIÓK TENGELYES TÜKRÖZÉS

9. Írjuk fel annak a síknak az egyenletét, amely átmegy az M 0(1, 2, 3) ponton és. egyenessel;

Szög. A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából:

HASONLÓSÁGGAL KAPCSOLATOS FELADATOK. 5 cm 3 cm. 2,4 cm

Lehet hogy igaz, de nem biztos. Biztosan igaz. Lehetetlen. A paralelogrammának van szimmetria-középpontja. b) A trapéznak két szimmetriatengelye van.

EÖTVÖS LORÁND SZAKKÖZÉP- ÉS SZAKISKOLA TANÍTÁST SEGÍTŐ OKTATÁSI ANYAGOK MÉRÉS TANTÁRGY

Feladatok. 1. a) Mekkora egy 5 cm oldalú négyzet átlója?

Nagy András. Feladatok a koordináta-geometria, egyenesek témaköréhez 11. osztály 2010.

Középpontos hasonlóság szerkesztések

GEOMETRIA. b a X O Y. A pótszögek olyan szögpárok, amelyek az összege 90. A szögek egymás pótszögei. b a

Helyvektorok, műveletek, vektorok a koordináta-rendszerben

Feladatok a májusi emelt szintű matematika érettségi példáihoz Hraskó András

Racionális számok: Azok a számok, amelyek felírhatók két egész szám hányadosaként ( p q

Koordinátageometria. , azaz ( ) a B halmazt pontosan azok a pontok alkotják, amelynek koordinátáira:

Geometria I. Szilágyi Ibolya. Matematika és Informatika Intézet EKF, Eger április 21.

Síkbeli egyenesek Egy egyenes az x = 1 4t, y = 2 + t parméteres egyenletekkel adott. Határozzuk meg

Geometriai példatár 2.

3 m ; a víz sodráé sec. Bizonyítsuk be, hogy a legnagyobb szöge os! α =. 4cos 2

A keresett kör középpontja Ku ( ; v, ) a sugara r = 1. Az adott kör középpontjának koordinátái: K1( 4; 2)

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Megoldások

Koordináta geometria III.

Fejezetek az abszolút geometriából 6. Merőleges és párhuzamos egyenesek

Pitagorasz-tétel. A háromszög derékszögű, ezért írjuk fel a Pitagorasz-tételt! 2 2 2

Összeállította: dr. Leitold Adrien egyetemi docens

8. előadás. Kúpszeletek

Érettségi feladatok Koordinátageometria_rendszerezve / 5

Koordináta-geometria feladatok (középszint)

Érettségi feladatok: Síkgeometria 1/6

Érettségi feladatok: Koordináta-geometria 1/5

A kör. A kör egyenlete

Hasonlóság. kísérleti feladatgyűjtemény POKG osztályos matematika

9. előadás. Térbeli koordinátageometria

Geometria I. Vígh Viktor

Analitikus térgeometria

3. előadás. Elemi geometria Terület, térfogat

2. tétel Egész számok - Műveletek egész számokkal. feleletvázlat

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉP SZINT Koordináta-geometria

MATEMATIKA 9. osztály Segédanyag 4 óra/hét

A hiperbolikus síkgeometria Poincaré-féle körmodellje

Matematika 11 Koordináta geometria. matematika és fizika szakos középiskolai tanár. > o < szeptember 27.

Az Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny tanévi második fordulójának feladatmegoldásai. x 2 sin x cos (2x) < 1 x.

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK EMELT SZINT Koordinátageometria

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK KÖZÉP SZINT Síkgeometria

KOORDINÁTA-GEOMETRIA

T T A. Összeállította: Vinczéné Varga Adrienn Kézi Csaba. Debreceni Egyetem Műszaki Kar Műszaki Alaptárgyi Tanszék

Vektorok összeadása, kivonása, szorzás számmal, koordináták

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉP SZINT. Koordináta-geometria

10. előadás. Konvex halmazok

5. előadás. Skaláris szorzás

2004_02/10 Egy derékszögű trapéz alapjainak hossza a, illetve 2a. A rövidebb szára szintén a, a hosszabb b hosszúságú.

5 1 6 (2x3 + 4) 7. 4 ( ctg(4x + 2)) + c = 3 4 ctg(4x + 2) + c ] 12 (2x6 + 9) 20 ln(5x4 + 17) + c ch(8x) 20 ln 5x c = 11

8. feladatsor. Kisérettségi feladatsorok matematikából. 8. feladatsor. I. rész

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉPSZINT Koordináta-geometria

Ferde kúp ellipszis metszete

Koordináta-geometria alapozó feladatok

Vektorok és koordinátageometria

6. modul Egyenesen előre!

Átírás:

3. tétel Térelemek távolsága és szöge. Nevezetes ponthalmazok a síkon és a térben. TÁVOLSÁG Általános definíció: két alakzat távolsága a két alakzat pontjai között húzható legrövidebb szakasz hosszaa távolság mindig egy nemnegatív valós szám. Ha több minimális hosszúságú szakasz van, akkor a távolság több helyen is felvehető. Két pont távolsága Az őket összekötő szakasz hossza. (Ha illeszkednek egymásra, akkor 0.) Pont és egyenes távolsága Ha illeszkednek, akkor 0. Egyébként a pontból az egyenesre állított merőleges hossza. A távolság definíciójából egyértelmű, hogy ha 2 alakzatnak van közös pontja, akkor a távolságuk 0. Innentől kezdve ezekkel az esetekkel nem foglalkozunk. Két egyenes távolsága Ha párhuzamosak (ekkor 1 síkon vannak), akkor az egyik egyenes bármely pontjából a másik egyenesre állított merőleges szakasz hossza. Ez a távolság független az egyenes és a pont megválasztásától. Ha nem metszőek vagy párhuzamosak, akkor kitérőek. Ekkor egy olyan szakaszt keresünk, ami mindkettőre merőleges (normáltranszverzális). Egyetlen ilyen szakasz létezik, nem mérhető fel több helyen. - Toljuk el az f-et e tetszőleges pontjába - e és f meghatározzák s síkot - vetítsük az f-et merőlegesen az s síkra f - f x e M 1 - M1-et vetítsük vissza f-re M 2 - távolság: M 1 M 2 szakasz hossza Pont és sík távolsága Ha a pont nincs a síkon, akkor a pontból a síkra állított merőleges szakasz hossza. Egyenes és sík távolsága Egyébként (mármint ha nincs közös pontjuk), a sík és az egyenes párhuzamosak, távolságuk az egyenes bármely pontjából a síkra állított merőleges szakasz hossza. A szakaszt csak az egyenesből indíthatjuk. Az egyenes bármely pontjából ugyanakkora a távolsága. Két sík távolsága Ha párhuzamosak, akkor az egyik sík bármely pontjából a másik síkra állított merőleges szakasz hossza Mindegy, hogy melyik síkból indítjuk és hogy melyik pontból. 1. oldal

MERŐLEGESSÉG TÉRBEN Def: Egy egyenes merőleges egy síkra, ha merőleges a sík minden egyenesére. Tétel: Ehhez elég, ha merőleges a sík két, nem párhuzamos egyenesére. Tétel:Egy egyenes akkor és csak akkor merőleges egy síkra, ha a síkra eső merőleges vetülete egyetlen pont (ami a döféspont). TÉRELEMEK HAJLÁSSZÖGE(CSAK ebben a sorrendben jó!) Két egyenes hajlásszöge ezt a többi, Ha egybeesnek vagy párhuzamosak: hasonló esetnél o nem zárnak be szöget/0 -ot zárnak be/360 -ot zárnak be/k 180 -ot zárnak be nem kell (kn) ez megegyezés kérdése elmondani Ha metszik egymást: hajlásszög 4 szögtartomány keletkezik. A keletkező kétféle szög közül a nem nagyobbat nevezzük a két egyenes hajlásszögének. ( -nél nincs kisebb szög.) a hajlásszög nem lehet tompaszög. 0 α 90 Ha kitérőek: Ha két egyenes kitérő, akkor szögüket úgy mérjük, hogy párhuzamosan eltoljuk őket a tér egy pontjába, úgy a két metsző egyenes hajlásszöge megegyezik az eredeti 2 egyenes hajlásszöge. Sík és egyenes hajlásszöge Ha az egyenes metszi a síkot, akkor o Ha az egyenes síkra eső merőleges vetülete egyetlen pont, akkor merőlegesek. o Ha az egyenes síkra eső merőleges vetülete nem egy pont, akkor egy egyenes. Sík és egyenes hajlásszöge megegyezik az egyenes síkra eső merőleges vetülete és az eredeti egyenes hajlásszögével. (Ez a lehetséges szögek közül a legkisebb.) (0 α 90 ) Két sík hajlásszöge Ha a két sík metszi egymást, akkor o A metszésvonal egy tetszőleges pontjába állítunk merőlegest a metszésvonalra mindkét síkban. A két sík hajlásszöge megegyezik a merőlegesek által bezárt szöggel. (0 α 90 ) NEVEZETES PONTHALMAZOK A SÍKON Az, hogy mi a nevezetes ponthalmaz, megegyezés kérdése is, hiszen az egyenes is nevezetes ponthalmaz, de axiomatikus fogalom, nincs definíciója. A következőkben néhány olyan ponthalmaz definícióját ismertetetem, amelyek a középiskolai anyagban nevezetes fogalomként szerepelnek. A definíciókban megfogalmazott tulajdonságokkal CSAK az adott ponthalmaz pontjai rendelkeznek, viszont azok közül mindegyik rendelkezik a szóban forgó tulajdnosággal. Szakaszfelező merőleges Def:A szakaszfelező merőleges egy olyan egyenes, amely átmegy a két pontot összekötő szakasz felezőpontján, és merőleges a szakaszra. Nevezetes tulajdonság: Két adott ponttól egyenlő távolságra levő pontok halmaza a síkon. 2. oldal

Szögfelező Def.: A szögfelező olyan félegyenes, aminek a kezdőpontja a szög csúcsa, a szögtartomány belsejében halad, és a szögtartományt két egyenlő részre osztja. Tétel: A szögfelező minden pontja egyenlő távol van a szögszáraktól. A szögtartomány belsejében csak a szögfelező pontjai ilyen tulajdonságúak. Legyen adott a síkon két 2-2 csúcsszögtartomány, ekkor a szögfelező a 2 adott egyenestől egyenlő távolságra van.a szögfelezők páronként egy egyenesbe esnek és merőlegek. (Ha a szögfelezőt egy pontból induló félegyenesként értelmezzük, akkor ez a definíció nem helyes, mert a szögtartományon kieső félegyenes pontjai is benne vannak. Ha a szögszáraktól mérjük a távolságot, akkor csak a félegyenest kapjuk.) Középpárhuzamos Def:Két párhuzamos egyenestől egyenlő távolságra levő pontok halmaza a síkon egy olyan, az eredetiekkel párhuzamos egyenes, amely a köztük levő távolságot felez ez a középpárhuzamos. Körvonal Def:Egy adott ponttól egyenlő távolságra levő pontok halmaza a síkon. Az adott pontot a kör középpontjának, az adott távolságot a kör sugarának nevezzük. Körlap/körlemez Def:Egy adott ponttól adott távolságnál nem nagyobb távolságra levő pontok halmaza a síkon. Zárt körlap: kisebb vagy egyenlő távolságra levő pontok halmaza Nyílt körlap: kisebb távolságra levő pontok halmaza (korlátos alakzat, aminek nincsenek végpontjai Látókörív Def: azon pontok halmaza a síkon, amelyekből egy adott szakasz adott szög alatt látszik. A látókörív tengelyesen szimmetrikus a szakaszra. tompaszög hegyesszög spec: derékszög, Thalesz - kör 3. oldal

Parabola Def:A parabola egy egyenestől és egy rá nem szimmetriatengely illeszkedő ponttól egyenlő távolságra levő pontok halmaza a síkon. fókuszpont Az adott pont a parabola fókuszpontja, az egyenest vezéregyenesnek nevezzük. A fókuszpont és a vezéregyenes távolsága a parabola csúcs paraméter paramétere. vezéregyenes A parabola tengelyesen szimmetrikus alakzat. Szimmetriatengelye a fókuszpontból a vezéregyenesre állított merőleges (a tengelyes tükrözés távolságtartó). A szimmetriatengely és a parabola metszéspontját a parabola csúcsának nevezzük. ( Ellipszis Def: Azon pontok halmaza a síkon, amelyeknek 2 adott ponttól mért távolságösszege egyenlő. Hiperbola Def: Azon pontok halmaza a síkon, amelyeknek 2 adott ponttól mért távolságának a különbségének abszolútértékeegyenlő. ) Két, a nevezetes egyenesekkel, körökkel kapcsolatos tétel háromszögekben Oldalfelező merőlegesekről Tétel:A háromszög oldalfelező merőlegesei egy pontban metszik egymást, ez a pont a háromszög köré írható kör középpontja. A b C c K a B Bizonyítás: Vegyük fel b,c oldal felezőmerőlegesét. Ezek biztosan metszik egymást, párhuzamosak nem lehetnek, hiszen akkor a rá merőleges oldalak is párhuzamosak, ami lehetetlen. E két felezőmerőleges metszéspontja: K. oldalfelező merőleges tulajdonságai szerint Ekkor Kf b d(a;k) = d(k;c) Kf c d(a;k) = d(k;b) d(c;k) = d(k;b) Kf a, hiszenf a azon pontok halmaza a síkon, amik a C és a B csúcstól egyenlő távol vannak. Tehát a felezőmerőlegesek egy pontban metszik egymást, ami egyenlő távol van a csúcsoktól így ez a köré írt kör középpontja. A háromszög szögfelezőiről Tétel:A háromszög szögfelezői egy pontban metszik egymást, ez a pont a háromszögbe írható kör középpontja. (Bizonyítása nagyon hasonló a fentihez.) 4. oldal

NEVEZETES PONTHALMAZOK A TÉRBEN Szakaszfelező merőleges sík Def: Olyan sík, amely átmegy a szakasz felezőpontján, és merőleges a szakaszra. Nevezetes tulajdonsága: A szakaszfelező merőleges a sík két, adott pontjától egyenlő távolságra van. Középpárhuzamos sík Def:Két párhuzamos egyenestől egyenlő távol levő pontok halmaza a térben. ( Szögfelező sík Def: Két metsző egyenestől egyenlő távolságra levő pontok halmaza a térben két szögfelező sík, amelyek egymásra merőlegesek. ) Középpárhuzamos sík Def:Két párhuzamos síktól egyenlő távolságra levő pontok halmaza a térben. ( Lapszögfelező sík Két metsző síktól egyenlő távolságra levő pontok halmaza a térben. Ezek merőlegesek egymásra, és átmennek a két sík metszésvonalán. ) Gömb(felület) Def:Egy adott ponttól egyenlő távolságra levő pontok halmaza a térben. Az adott távolság a gömb sugara, az adott pont a gömb középpontja. Gömbtest: adott távolságnál nem nagyobb távolságra levő pontok halmaza. Forgáshengerfelület Def:Egy adott egyenestől egyenlő távolságra levő pontok halmaza a térben. Az adott egyenest szokás a henger tengelyének nevezni. Alkalmazások Matematikai alkalmazások o másodfokú függvény képe parabola Csillagászat o üstökösök általában parabola pályán mozognak o bolygók ellipszis pályán mozognak o látókörívek alkalmazása távolság meghatározásához (más helyen is, pl. hajózásnál) Parabolaantenna o alakja olyan test, amelyet úgy kapunk, hogy a parabolát megforgatjuk a szimmetriatengelye körül (forgásparaboloid) ilyen alakú nagyítóval lehet tüzet gyújtani ábrázoló geometria stasztikában alátámasztásnál építészet vízszintesen elhajított test pályája félparabola alakú 5. oldal