Изабери решење задатка:

Задатак 1 (бесплатан)

Кратко решење

Нацртај геометријску конструкцију која илуструје сабирање и одузимање дужи на четири хоризонталне полуправе.

Прво, у горњем левом делу цртежа, нацртај две референтне хоризонталне дужи:
-   Дуж \( AB \), дужине приближно 3 јединице. Означи њене крајње тачке као \( A \) и \( B \).
-   Дуж \( CD \), дужине приближно 1.5 јединица (која је приметно краћа од дужи \( AB \)). Означи њене крајње тачке као \( C \) и \( D \).

Затим, нацртај четири одвојене хоризонталне полуправе. Почетне тачке \( O_1, O_2, O_3, O_4 \) треба да буду вертикално поравнате на левој страни цртежа. Обезбеди довољан вертикални размак између сваке полуправе. Све полуправе треба да се протежу знатно удесно.

1.  <strong>Конструкција \( O_1F = AB + CD \):</strong>
    -   На првој полуправој, са почетком у \( O_1 \), постави тачку \( E \) тако да дужина дужи \( O_1E \) буде тачно једнака дужини дужи \( AB \).
    -   Затим, од тачке \( E \) надовежи дужину дужи \( CD \) у десно, постављајући тачку \( F \). Дакле, дужина дужи \( EF \) је једнака дужини дужи \( CD \).
    -   Означи све тачке: \( O_1, E, F \).
    -   Јасно обележи дужине: \( O_1E \) означи као \( AB \), а \( EF \) као \( CD \).
    -   Резултирајућу дуж \( O_1F \) обележи као \( AB + CD \), користећи заградну ознаку испод целе дужи \( O_1F \).

2.  <strong>Конструкција \( O_2H = AB - CD \):</strong>
    -   На другој полуправој, са почетком у \( O_2 \), постави тачку \( G \) тако да дужина дужи \( O_2G \) буде тачно једнака дужини дужи \( AB \).
    -   Затим, од тачке \( G \) врати се уназад (улево, ка \( O_2 \)) за дужину дужи \( CD \), постављајући тачку \( H \). Дакле, дужина дужи \( GH \) је једнака дужини дужи \( CD \). Тачка \( H \) мора бити између \( O_2 \) и \( G \).
    -   Означи све тачке: \( O_2, G, H \).
    -   Јасно обележи дужине: \( O_2G \) означи као \( AB \), а \( GH \) као \( CD \).
    -   Резултирајућу дуж \( O_2H \) обележи као \( AB - CD \).

3.  <strong>Конструкција \( O_3K = 2AB + CD \):</strong>
    -   На трећој полуправој, са почетком у \( O_3 \), узастопно пренеси дужину дужи \( AB \) два пута:
        -   Прво од \( O_3 \) до тачке \( I \), тако да је \( O_3I = AB \).
        -   Затим од тачке \( I \) до тачке \( J \), тако да је \( IJ = AB \). Тиме је дужина дужи \( O_3J = 2AB \).
    -   Од тачке \( J \) надовежи дужину дужи \( CD \) у десно, постављајући тачку \( K \). Дакле, дужина дужи \( JK \) је једнака дужини дужи \( CD \).
    -   Означи све тачке: \( O_3, I, J, K \).
    -   Јасно обележи дужине: \( O_3I \) означи као \( AB \), \( IJ \) као \( AB \), а \( JK \) као \( CD \).
    -   Резултирајућу дуж \( O_3K \) обележи као \( 2AB + CD \).

4.  <strong>Конструкција \( O_4N = 2AB - CD \):</strong>
    -   На четвртој полуправој, са почетком у \( O_4 \), узастопно пренеси дужину дужи \( AB \) два пута:
        -   Прво од \( O_4 \) до тачке \( L \), тако да је \( O_4L = AB \).
        -   Затим од тачке \( L \) до тачке \( M \), тако да је \( LM = AB \). Тиме је дужина дужи \( O_4M = 2AB \).
    -   Од тачке \( M \) врати се уназад (улево, ка \( O_4 \)) за дужину дужи \( CD \), постављајући тачку \( N \). Дакле, дужина дужи \( MN \) је једнака дужини дужи \( CD \). Тачка \( N \) мора бити између \( O_4 \) и \( M \).
    -   Означи све тачке: \( O_4, L, M, N \).
    -   Јасно обележи дужине: \( O_4L \) означи као \( AB \), \( LM \) као \( AB \), а \( MN \) као \( CD \).
    -   Резултирајућу дуж \( O_4N \) обележи као \( 2AB - CD \).
1)
\[ O_1E = AB \]\[ EF = CD \]\[ O_1F = O_1E + EF = AB + CD \]
2)
\[ O_2G = AB \]\[ GH = CD \]\[ O_2H = O_2G - GH = AB - CD \]
3)
\[ O_3I = AB \]\[ IJ = AB \]\[ O_3J = O_3I + IJ = 2AB \]\[ JK = CD \]\[ O_3K = O_3J + JK = 2AB + CD \]
4)
\[ O_4L = AB \]\[ LM = AB \]\[ O_4M = O_4L + LM = 2AB \]\[ MN = CD \]\[ O_4N = O_4M - MN = 2AB - CD \]

Детаљно решење

Упутство за цртање и конструкцију


Нацртај геометријску конструкцију која илуструје сабирање и одузимање дужи на четири хоризонталне полуправе. Прво, у горњем левом делу цртежа, нацртај две референтне хоризонталне дужи: - Дуж \( AB \), дужине приближно 3 јединице. Означи њене крајње тачке као \( A \) и \( B \). - Дуж \( CD \), дужине приближно 1.5 јединица (која је приметно краћа од дужи \( AB \)). Означи њене крајње тачке као \( C \) и \( D \). Затим, нацртај четири одвојене хоризонталне полуправе. Почетне тачке \( O_1, O_2, O_3, O_4 \) треба да буду вертикално поравнате на левој страни цртежа. Обезбеди довољан вертикални размак између сваке полуправе. Све полуправе треба да се протежу знатно удесно. 1. Конструкција \( O_1F = AB + CD \): - На првој полуправој, са почетком у \( O_1 \), постави тачку \( E \) тако да дужина дужи \( O_1E \) буде тачно једнака дужини дужи \( AB \). - Затим, од тачке \( E \) надовежи дужину дужи \( CD \) у десно, постављајући тачку \( F \). Дакле, дужина дужи \( EF \) је једнака дужини дужи \( CD \). - Означи све тачке: \( O_1, E, F \). - Јасно обележи дужине: \( O_1E \) означи као \( AB \), а \( EF \) као \( CD \). - Резултирајућу дуж \( O_1F \) обележи као \( AB + CD \), користећи заградну ознаку испод целе дужи \( O_1F \). 2. Конструкција \( O_2H = AB - CD \): - На другој полуправој, са почетком у \( O_2 \), постави тачку \( G \) тако да дужина дужи \( O_2G \) буде тачно једнака дужини дужи \( AB \). - Затим, од тачке \( G \) врати се уназад (улево, ка \( O_2 \)) за дужину дужи \( CD \), постављајући тачку \( H \). Дакле, дужина дужи \( GH \) је једнака дужини дужи \( CD \). Тачка \( H \) мора бити између \( O_2 \) и \( G \). - Означи све тачке: \( O_2, G, H \). - Јасно обележи дужине: \( O_2G \) означи као \( AB \), а \( GH \) као \( CD \). - Резултирајућу дуж \( O_2H \) обележи као \( AB - CD \). 3. Конструкција \( O_3K = 2AB + CD \): - На трећој полуправој, са почетком у \( O_3 \), узастопно пренеси дужину дужи \( AB \) два пута: - Прво од \( O_3 \) до тачке \( I \), тако да је \( O_3I = AB \). - Затим од тачке \( I \) до тачке \( J \), тако да је \( IJ = AB \). Тиме је дужина дужи \( O_3J = 2AB \). - Од тачке \( J \) надовежи дужину дужи \( CD \) у десно, постављајући тачку \( K \). Дакле, дужина дужи \( JK \) је једнака дужини дужи \( CD \). - Означи све тачке: \( O_3, I, J, K \). - Јасно обележи дужине: \( O_3I \) означи као \( AB \), \( IJ \) као \( AB \), а \( JK \) као \( CD \). - Резултирајућу дуж \( O_3K \) обележи као \( 2AB + CD \). 4. Конструкција \( O_4N = 2AB - CD \): - На четвртој полуправој, са почетком у \( O_4 \), узастопно пренеси дужину дужи \( AB \) два пута: - Прво од \( O_4 \) до тачке \( L \), тако да је \( O_4L = AB \). - Затим од тачке \( L \) до тачке \( M \), тако да је \( LM = AB \). Тиме је дужина дужи \( O_4M = 2AB \). - Од тачке \( M \) врати се уназад (улево, ка \( O_4 \)) за дужину дужи \( CD \), постављајући тачку \( N \). Дакле, дужина дужи \( MN \) је једнака дужини дужи \( CD \). Тачка \( N \) мора бити између \( O_4 \) и \( M \). - Означи све тачке: \( O_4, L, M, N \). - Јасно обележи дужине: \( O_4L \) означи као \( AB \), \( LM \) као \( AB \), а \( MN \) као \( CD \). - Резултирајућу дуж \( O_4N \) обележи као \( 2AB - CD \).

1) Конструкција дужи \( AB + CD \)

Корак 1: Преношење прве дужи

Повуци полуправу са почетном тачком \( O_1 \). Шестаром измери дужину дужи \( AB \), постави иглу шестара у тачку \( O_1 \) и кружним луком пресеци полуправу. Пресечну тачку означи са \( E \). Дужина дужи \( O_1E \) једнака је дужини дужи \( AB \).

Корак 2: Надовезивање друге дужи

Шестаром измери дужину дужи \( CD \). Забоди иглу шестара у тачку \( E \) и у смеру полуправе (од тачке \( O_1 \)) опиши лук који сече полуправу у тачки \( F \). Дужина дужи \( EF \) једнака је \( CD \). Тражена дуж је: \[ O_1F = O_1E + EF = AB + CD \]

2) Конструкција дужи \( AB - CD \)

Корак 1: Преношење умањеника

Повуци нову полуправу са почетном тачком \( O_2 \). Шестаром пренеси дужину дужи \( AB \) од тачке \( O_2 \) и означи тачку \( G \), тако да је \( O_2G = AB \).

Корак 2: Одузимање умањиоца

Шестаром измери дужину дужи \( CD \). Забоди иглу шестара у тачку \( G \) и опиши кружни лук у смеру ка почетној тачки \( O_2 \) (уназад). Означи тачку пресека лука и полуправе са \( H \). Дужина дужи \( GH \) једнака је \( CD \). Тражена дуж је: \[ O_2H = O_2G - GH = AB - CD \]

3) Конструкција дужи \( 2AB + CD \)

Корак 1: Конструкција двоструке дужи \( 2AB \)

Повуци полуправу са почетном тачком \( O_3 \). Измери шестаром дуж \( AB \) и од тачке \( O_3 \) пренеси је два пута узастопно: прво од \( O_3 \) до тачке \( I \), а затим од тачке \( I \) до тачке \( J \). Тада је: \[ O_3J = O_3I + IJ = AB + AB = 2AB \]

Корак 2: Надовезивање дужи \( CD \)

Шестаром измери дужину дужи \( CD \), забоди иглу шестара у тачку \( J \) и пренеси је даље низ полуправу у тачку \( K \). Тражена дуж је: \[ O_3K = O_3J + JK = 2AB + CD \]

4) Конструкција дужи \( 2AB - CD \)

Корак 1: Конструкција дужи \( 2AB \)

Повуци полуправу са почетном тачком \( O_4 \). Као и у претходном делу, два пута узастопно нанеси дужину \( AB \): од \( O_4 \) до тачке \( L \), па од \( L \) до тачке \( M \). Добија се: \[ O_4M = 2AB \]

Корак 2: Одузимање дужи \( CD \)

Шестаром измери дужину дужи \( CD \), забоди иглу у тачку \( M \) и нанеси ту дужину уназад, ка тачки \( O_4 \). Тачку пресека означи са \( N \). Тражена дуж је: \[ O_4N = O_4M - MN = 2AB - CD \]

Кратак запис решења:

1)

\[ O_1F = O_1E + EF = AB + CD \]

2)

\[ O_2H = O_2G - GH = AB - CD \]

3)

\[ O_3K = O_3J + JK = 2AB + CD \]

4)

\[ O_4N = O_4M - MN = 2AB - CD \]

Најважније из лекције

  • Конструктивно сабирање се врши надовезивањем углова помоћу шестара (спајањем крака уз крак, тако да им се области не преклапају).
  • Вишеструки угао (нпр. \( 3\alpha \)) добија се узастопним надовезивањем истог угла самог на себе.
  • Упоређивање се врши преклапањем једног крака и темена; мањи угао "упада" унутар већег угла.
  • Конструктивно одузимање се врши преношењем мањег угла унутар области већег угла. Део већег угла који преостане након тога представља разлику.
Суседни (надовезани) углови су два угла која имају заједничко теме и један заједнички крак, а њихове унутрашње области немају заједничких тачака.
Два угла надовезујемо (сабирамо) тако што уз помоћ шестара и лењира конструишемо угао који је подударан (једнак) једном од датих углова, а суседан је са другим углом.
Унија суседних углова, које добијамо надовезивањем нека два угла, представља збир тих углова.
\[ \angle aOc = \angle aOb + \angle bOc \]
Графички приказ два угла са заједничким теменом и краком (надовезани углови). Приказ конструкције збира два угла помоћу шестара преношењем кружних лукова и њихових тетива тако да се углови надовежу један на други.
Као што је множење скраћено сабирање, тако можемо конструисати угао који је вишеструко већи од почетног угла узастопним надовезивањем истог угла самог на себе.
На пример, да бисмо конструисали угао \( 3\varphi \), полазни угао \( \varphi \) конструишемо, а затим на њега надовежемо још два таква угла: \( \varphi + \varphi + \varphi \).
Ако се један угао може пренети у област другог угла тако да им се поклопе темена и по један крак, али не долази до потпуног поклапања, онда је угао чија се област налази унутар другог угла мањи.
Да бисмо од већег угла одузели мањи, мањи угао преносимо помоћу шестара унутар области већег угла тако да имају заједничко теме и један заједнички крак. Преостали део већег угла представља њихову разлику.
\[ \angle xOb = \angle aOb - \angle pSq \]
Конструкција разлике два угла: мањи угао се преноси унутар већег угла помоћу шестара, поклапајући један крак. Преостали део већег угла је јасно означен као разлика та два угла.
Ако желимо да конструишемо угао \( 2\beta - \alpha \), прво ћемо надовезивањем конструисати угао \( 2\beta \), а затим ћемо унутар његове области пренети (одузети) угао \( \alpha \).

Задаци за вежбање

Лак: Дати су углови \( \alpha \) и \( \beta \). Ако их конструктивно саберемо, добијамо угао \( \gamma \). Какав је положај углова \( \alpha \) и \( \beta \) унутар угла \( \gamma \)?
Углови \( \alpha \) и \( \beta \) су надовезани (суседни). Имају заједничко теме и један заједнички крак, а њихове унутрашње области се не преклапају.
Средњи: Дати су углови \( \alpha \) и \( \beta \). Опиши редослед корака за конструкцију угла \( \varphi = 2\alpha + \beta \).
1. Нацртамо полуправу која ће бити почетни крак.
2. Пренесемо угао \( \alpha \) на ту полуправу помоћу шестара.
3. Надовежемо још један угао \( \alpha \) на претходни како бисмо добили угао \( 2\alpha \).
4. На крајњи крак угла \( 2\alpha \) надовежемо (споља) угао \( \beta \).
Укупан добијени угао је \( \varphi = 2\alpha + \beta \).
Тежак: Да ли је у класичној геометрији могуће конструисати разлику \( \alpha - \beta \) уколико важи да је \( \alpha < \beta \)? Објасни зашто.
Није могуће. Да би се угао \( \beta \) конструктивно одузео од угла \( \alpha \), он мора бити пренет унутар области угла \( \alpha \). То је геометријски немогуће урадити ако је \( \beta \) већи од \( \alpha \), јер би његов крак изашао ван области угла \( \alpha \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: