Корице уџбеника

II.1. Тачке и праве у равни

Изабери решење задатка:

Задатак 2

Кратко решење

1)

Тачке \( A \), \( B \), \( C \) и \( D \) су колинеарне. Одређују укупно 1 праву. Ознака: \( p(A, B) \)

2)

Тачке \( B \), \( C \) и \( D \) су колинеарне, док је тачка \( A \) ван те праве. Одређују укупно 4 праве. Ознаке: \( p(A, B), p(A, C), p(A, D), p(B, C) \)

3)

Ниједне три тачке нису колинеарне. Одређују укупно 6 правих. Ознаке: \( p(A, B), p(A, C), p(A, D), p(B, C), p(B, D), p(C, D) \)

Детаљно решење

Основна правила пребројавања правих

Подсетимо се да сваке две различите тачке одређују тачно једну праву. Ту праву означавамо са \( p(A, B) \). Ако се три или више тачака налазе на истој правој, за њих кажемо да су колинеарне. Оне тада заједно одређују само ту једну јединствену праву. Да бисмо пребројали све праве, спајаћемо редом тачку по тачку и пазити да не бројимо исту праву два пута.

Случај 1)

На првој слици видимо да се све четири тачке \( A \), \( B \), \( C \) и \( D \) налазе на истој линији. То значи да су ове тачке колинеарне. Зато било који пар ових тачака одређује ту једну исту праву. Можемо записати: \[ p(A, B) = p(A, C) = p(A, D) = p(B, C) = p(B, D) = p(C, D) \] Дакле, у овом случају тачке одређују само 1 праву. Ту праву можемо означити са \( p(A, B) \).

Случај 2)

На другој слици приметићемо да се тачке \( B \), \( C \) и \( D \) налазе на истој правој (колинеарне су), док се тачка \( A \) налази ван те праве. Пребројавамо праве тако што прво спајамо тачку \( A \) са осталим тачкама, а затим посматрамо праве одређене осталим тачкама:
  • Праве које пролазе кроз тачку \( A \): \( p(A, B) \), \( p(A, C) \) и \( p(A, D) \) (укупно 3 праве).
  • Права којој припадају тачке \( B \), \( C \) и \( D \): све ове тачке леже на истој правој, па оне одређују само 1 праву, коју можемо означити са \( p(B, C) \).
Укупно имамо \( 3 + 1 = 4 \) различите праве. Ознаке свих правих у овом случају су: \( p(A, B), p(A, C), p(A, D), p(B, C) \).

Случај 3)

На трећој слици видимо распоред у коме ниједне три тачке нису колинеарне (не налазе се на истој правој). Зато можемо да спајамо сваку тачку са сваком преосталом и добићемо увек различите праве. Идемо редом:
  • Спајамо тачку \( A \) са осталима: добијамо праве \( p(A, B) \), \( p(A, C) \) и \( p(A, D) \).
  • Спајамо тачку \( B \) са преосталим тачкама (са \( A \) смо већ спојили): добијамо праве \( p(B, C) \) и \( p(B, D) \).
  • Спајамо тачку \( C \) са преосталом тачком \( D \) (са \( A \) и \( B \) смо већ спојили): добијамо праву \( p(C, D) \).
Када све саберемо, имамо \( 3 + 2 + 1 = 6 \) различитих правих. Ознаке свих правих у овом случају су: \( p(A, B), p(A, C), p(A, D), p(B, C), p(B, D), p(C, D) \).

Кратак запис решења:

1) 1 права: \( p(A, B) \) 2) 4 праве: \( p(A, B), p(A, C), p(A, D), p(B, C) \) 3) 6 правих: \( p(A, B), p(A, C), p(A, D), p(B, C), p(B, D), p(C, D) \)

Најважније из лекције

  • Припадност: \( A \in p \) значи да је тачка на правој, а \( B \notin p \) да није.
  • Одређеност праве: Две различите тачке одређују тачно једну праву \( p(A, B) \).
  • Колинеарност: Тачке које леже на истој правој су колинеарне, а оне које не леже су неколинеарне.
  • Дуж \( AB \): Део праве ограничен тачкама \( A \) и \( B \), укључујући и све тачке између њих (\( A-X-B \)).
  • Полуправа \( \vec{AB} \): Део праве који почиње у једној тачки (\( A \)) и неограничено се пружа кроз другу тачку (\( B \)). Полуправе \( \vec{AB} \) и \( \vec{BA} \) су различите.
Раван замишљамо као равну површину (попут листа папира) која се неограничено шири у свим правцима.
Тачке означавамо великим словима латинице: \( A, B, C \dots \) или са индексима \( A_1, B_2 \dots \)
Праве означавамо малим словима латинице: \( a, b, c, p, q \dots \) или са индексима \( p_1, q_4 \dots \)
Свака права је скуп тачака. Да бисмо записали однос тачке и праве, користимо математичке симболе:
  • \( A \in p \) — тачка \( A \) припада правој \( p \) (налази се на правој).
  • \( B \notin p \) — тачка \( B \) не припада правој \( p \) (налази се ван праве).
За сваке две различите тачке постоји тачно једна права која их садржи. Праву одређену тачкама \( A \) и \( B \) означавамо са \( p(A, B) \).
За три или више тачака кажемо да су колинеарне ако припадају истој правој.
Ако не постоји права која садржи све дате тачке, за њих кажемо да су неколинеарне.
Права линија на којој се налазе три тачке E, F и G (илустрација колинеарних тачака). Поред праве се налазе тачке H, K и L које не леже на тој правој (илустрација неколинеарних тачака).
Три неколинеарне тачке \( A, B \) и \( C \) одређују тачно три различите праве: \( p(A, B), p(B, C) \) и \( p(C, A) \). Ако су тачке колинеарне, оне одређују само једну праву.
Распоред тачака на правој изражавамо односом „бити између”. Запис \( A-X-B \) значи да се тачка \( X \) налази између тачака \( A \) и \( B \).
Две различите тачке \( A \) и \( B \), заједно са свим тачкама које се налазе између њих, образују дуж.
Дуж се обележава са \( AB \) или \( BA \). Тачке \( A \) и \( B \) се називају крајеви дужи.
Колико дужи одређују три неколинеарне тачке \( A, B \) и \( C \)?
Три тачке одређују тачно три дужи, без обзира на то да ли су колинеарне или не. То су дужи: \( AB \), \( BC \) и \( CA \).
Тачка \( T \) на правој, заједно са свим тачкама те праве које се налазе са исте стране тачке \( T \), образује полуправу. Тачка \( T \) се назива почетна тачка (почетак).
Полуправа са почетком у тачки \( A \) која пролази кроз тачку \( B \) означава се са \( \vec{AB} \). Ако се означава малим словима, записује се као \( T_a, T_b \) итд.
Полуправе \( \vec{AB} \) и \( \vec{BA} \) нису исте! То су два различита скупа тачака јер имају различите почетне тачке и простиру се у супротним смеровима.
Свака права је неком својом тачком подељена на две полуправе којима је заједничка само та уочена тачка.
Права линија са означеном тачком T на средини. Део праве лево од тачке T је обојен једном бојом (полуправа Tp), а део десно од тачке T другом бојом (полуправа Tc).

Задаци за вежбање

Лак: Нацртане су четири тачке \( P, Q, R, S \) које припадају истој правој \( p \). Како једном речју називамо ове тачке?
Пошто припадају истој (једној) правој, ове тачке су колинеарне.
Средњи: Дате су тачке \( A \) и \( B \). У ком међусобном односу су ове тачке ако важи запис \( B \in \vec{AB} \)? Да ли тачка \( A \) припада полуправи \( \vec{BA} \)?
Тачка \( B \) припада полуправи \( \vec{AB} \) јер та полуправа почиње у \( A \) и иде управо кроз тачку \( B \). Слично, тачка \( A \) припада полуправи \( \vec{BA} \) јер она почиње у \( B \) и иде кроз \( A \). Дакле, оба тврђења су тачна.
Тежак: Нека су дате три колинеарне тачке тако да важи распоред \( A-B-C \).
1) Шта представља пресек (заједнички део) полуправих \( \vec{BC} \) и \( \vec{BA} \)?
2) Шта представља пресек полуправих \( \vec{AB} \) и \( \vec{CB} \)?
1) Полуправа \( \vec{BC} \) иде од \( B \) ка \( C \) (удесно), а полуправа \( \vec{BA} \) иде од \( B \) ка \( A \) (улево). Њихов једини заједнички део је сама тачка \( B \).
2) Полуправа \( \vec{AB} \) креће из \( A \) ка \( C \), а полуправа \( \vec{CB} \) (односно \( \vec{CA} \)) креће из \( C \) ка \( A \). Њихов заједнички део су све тачке између \( A \) и \( C \), што значи да је пресек дуж \( AC \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: