Корице уџбеника

II.1. Тачке и праве у равни

Изабери решење задатка:

Задатак 6

Кратко решење

Распоред тачака: \( P - Q - R \) Нацртај једну праву линију помоћу лењира. На тој правој обележи три тачке следећим редом са лева на десно: прво тачку \( P \), затим тачку \( Q \) у средини, и на крају тачку \( R \) са десне стране. Испод сваке тачке напиши њено име. Овакав цртеж представља распоред \( P - Q - R \).

1)

\( \overrightarrow{QP} \cap \overrightarrow{PQ} = PQ \)

2)

\( \overrightarrow{PQ} \cup \overrightarrow{RP} = p(P, R) \)

3)

\( \overrightarrow{QP} \cap \overrightarrow{QR} = \{Q\} \)

4)

\( \overrightarrow{QP} \cup \overrightarrow{QR} = p(P, R) \)

Детаљно решење

У овом задатку ћемо испитати односе између различитих полуправих на основу задатог распореда тачака на правој. Нацртај једну праву линију помоћу лењира. На тој правој обележи три тачке следећим редом са лева на десно: прво тачку \( P \), затим тачку \( Q \) у средини, и на крају тачку \( R \) са десне стране. Испод сваке тачке напиши њено име. Овакав цртеж представља распоред \( P - Q - R \).

Анализа распореда тачака

Ознака \( P - Q - R \) значи да су тачке \( P, Q, R \) колинеарне (леже на истој правој) и да се тачка \( Q \) налази између тачака \( P \) и \( R \). То нам помаже да одредимо делове праве којима припадају одређене полуправе.

1) \( \overrightarrow{QP} \cap \overrightarrow{PQ} \)

Полуправа \( \overrightarrow{QP} \) има почетак у тачки \( Q \) и иде ка тачки \( P \) (на лево). Полуправа \( \overrightarrow{PQ} \) има почетак у тачки \( P \) и иде ка тачки \( Q \) (на десно). Њихов заједнички део (пресек) су све тачке које се налазе између \( P \) и \( Q \), укључујући и саме почетне тачке. Према томе: \( \overrightarrow{QP} \cap \overrightarrow{PQ} = PQ \). (Пресек је дуж \( PQ \)).

2) \( \overrightarrow{PQ} \cup \overrightarrow{RP} \)

Полуправа \( \overrightarrow{PQ} \) почиње у \( P \) и иде у смеру ка \( Q \) и \( R \). Полуправа \( \overrightarrow{RP} \) почиње у \( R \) и иде у смеру ка \( Q \) и \( P \). Унија представља скуп свих тачака које припадају макар једној од ове две полуправе. Како ове две полуправе заједно прекривају целу праву којој припадају тачке \( P, Q, R \), њихова унија је та права. Ако ту праву означимо преко тачака \( P \) и \( R \), пишемо: \( \overrightarrow{PQ} \cup \overrightarrow{RP} = p(P, R) \).

3) \( \overrightarrow{QP} \cap \overrightarrow{QR} \)

Обе полуправе имају исту почетну тачку \( Q \). Полуправа \( \overrightarrow{QP} \) иде од тачке \( Q \) на лево (ка тачки \( P \)), док полуправа \( \overrightarrow{QR} \) иде од тачке \( Q \) на десно (ка тачки \( R \)). Једина заједничка тачка ове две полуправе супротних смерова је њихов почетак. Према томе: \( \overrightarrow{QP} \cap \overrightarrow{QR} = \{Q\} \).

4) \( \overrightarrow{QP} \cup \overrightarrow{QR} \)

Ове две полуправе имају исти почетак \( Q \), али се пружају у супротним смеровима дуж исте праве. Њихова унија обухвата све тачке те праве које су лево од \( Q \), саму тачку \( Q \), и све тачке десно од \( Q \). То заправо чини целу праву којој тачке припадају. Записујемо: \( \overrightarrow{QP} \cup \overrightarrow{QR} = p(P, R) \).

Кратак запис решења:

Нацрт: \( \text{---} P \text{---} Q \text{---} R \text{---} \) 1) \( \overrightarrow{QP} \cap \overrightarrow{PQ} = PQ \) 2) \( \overrightarrow{PQ} \cup \overrightarrow{RP} = p(P, R) \) 3) \( \overrightarrow{QP} \cap \overrightarrow{QR} = \{Q\} \) 4) \( \overrightarrow{QP} \cup \overrightarrow{QR} = p(P, R) \)

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: