Корице уџбеника

II.9. Паралелограм

Изабери решење задатка:

Задатак 11

Кратко решење

Нацртај паралелограм ABCD.

1) Транслација за \( \overrightarrow{AB} \)

\( \tau_{\overrightarrow{AB}}(A) = B \implies A_1 = B \) \( \tau_{\overrightarrow{AB}}(D) = C \implies D_1 = C \) \( \tau_{\overrightarrow{AB}}(B) = B_1, \overrightarrow{BB_1} = \overrightarrow{AB} \) \( \tau_{\overrightarrow{AB}}(C) = C_1, \overrightarrow{CC_1} = \overrightarrow{AB} \) Слика је паралелограм \( BCC_1B_1 \).

2) Транслација за \( \overrightarrow{CD} \)

\( \tau_{\overrightarrow{CD}}(C) = D \implies C_2 = D \) \( \tau_{\overrightarrow{CD}}(B) = A \implies B_2 = A \) \( \tau_{\overrightarrow{CD}}(D) = D_2, \overrightarrow{DD_2} = \overrightarrow{CD} \) \( \tau_{\overrightarrow{CD}}(A) = A_2, \overrightarrow{AA_2} = \overrightarrow{CD} \) Слика је паралелограм \( A_2AD_2D \).

3) Транслација за \( \overrightarrow{BC} \)

\( \tau_{\overrightarrow{BC}}(B) = C \implies B_3 = C \) \( \tau_{\overrightarrow{BC}}(A) = D \implies A_3 = D \) \( \tau_{\overrightarrow{BC}}(C) = C_3, \overrightarrow{CC_3} = \overrightarrow{BC} \) \( \tau_{\overrightarrow{BC}}(D) = D_3, \overrightarrow{DD_3} = \overrightarrow{BC} \) Слика је паралелограм \( DCC_3D_3 \).

4) Транслација за \( \overrightarrow{AC} \)

\( \tau_{\overrightarrow{AC}}(A) = C \implies A_4 = C \) \( \tau_{\overrightarrow{AC}}(B) = B_4, \overrightarrow{BB_4} = \overrightarrow{AC} \) \( \tau_{\overrightarrow{AC}}(C) = C_4, \overrightarrow{CC_4} = \overrightarrow{AC} \) \( \tau_{\overrightarrow{AC}}(D) = D_4, \overrightarrow{DD_4} = \overrightarrow{AC} \) Слика је паралелограм \( CB_4C_4D_4 \).

Детаљно решење

Задатак захтева да пресликамо паралелограм \( ABCD \) користећи транслацију за четири различита вектора. Транслација многоугла се врши тако што се свако његово теме преслика за дати вектор, а затим се добијене тачке споје. Нацртај произвољан паралелограм ABCD. Обележи темена у смеру супротном од кретања казаљке на сату (A доле лево, B доле десно, C горе десно, D горе лево). Ово је почетна фигура за све примере.

1) Транслација паралелограма \( ABCD \) за вектор \( \overrightarrow{AB} \)

Код ове транслације, свака тачка се помера у правцу праве \( AB \), у смеру од \( A \) ка \( B \), за дужину странице \( AB \).

Корак 1: Одређивање слика темена

- Теме A: Слика тачке \( A \) за вектор \( \overrightarrow{AB} \) је тачка \( B \). Дакле, \( A_1 = B \). - Теме B: Нацртај продужетак странице \( AB \) преко тачке \( B \). Шестаром пренеси дужину \( AB \) и обележи тачку \( B_1 \). - Теме C: Из тачке \( C \) нацртај полуправу паралелну са \( AB \) у смеру од \( A \) ка \( B \). Пренеси дужину \( AB \) шестаром и обележи тачку \( C_1 \). - Теме D: Пошто је \( DC \parallel AB \) и \( DC = AB \), слика тачке \( D \) је тачка \( C \). Дакле, \( D_1 = C \).

Корак 2: Цртање транслиране фигуре

Повежи темена \( A_1(B), B_1, C_1 \) и \( D_1(C) \). Добијени паралелограм је \( BCC_1B_1 \).

2) Транслација паралелограма \( ABCD \) за вектор \( \overrightarrow{CD} \)

Овај вектор има исти правац као \( AB \), али супротан смер (налево).

Корак 1: Одређивање слика темена

- Теме C: Слика је тачка \( D \). Дакле, \( C_2 = D \). - Теме D: На продужетку \( CD \) налево одреди тачку \( D_2 \) тако да је \( DD_2 = CD \). - Теме B: Слика је тачка \( A \) (јер је \( \overrightarrow{BA} = \overrightarrow{CD} \)). Дакле, \( B_2 = A \). - Теме A: На продужетку \( BA \) налево одреди тачку \( A_2 \) тако да је \( AA_2 = AB \).

Корак 2: Цртање транслиране фигуре

Повежи темена \( A_2, B_2(A), C_2(D) \) и \( D_2 \). Слика је паралелограм \( A_2AD_2D \).

3) Транслација паралелограма \( ABCD \) за вектор \( \overrightarrow{BC} \)

Све тачке се померају „нагоре” дуж праваца паралелних са страницом \( BC \).

Корак 1: Одређивање слика темена

- Теме B: Слика је тачка \( C \), па је \( B_3 = C \). - Теме C: На продужетку \( BC \) одреди \( C_3 \) тако да је \( CC_3 = BC \). - Теме A: Слика је тачка \( D \), па је \( A_3 = D \). - Теме D: На продужетку \( AD \) одреди \( D_3 \) тако да је \( DD_3 = AD \).

Корак 2: Цртање транслиране фигуре

Слика је паралелограм \( DCC_3D_3 \).

4) Транслација паралелограма \( ABCD \) за вектор \( \overrightarrow{AC} \)

Тачке се померају у правцу дијагонале \( AC \).

Корак 1: Одређивање слика темена

- Теме A: Слика је тачка \( C \), па је \( A_4 = C \). - Темена B, C, D: Из сваког темена нацртај полуправу паралелну са \( AC \) и шестаром пренеси дужину дијагонале \( AC \) да добијеш \( B_4, C_4, D_4 \).

Корак 2: Цртање транслиране фигуре

Повежи \( C, B_4, C_4, D_4 \) да добијеш паралелограм \( CB_4C_4D_4 \).

Најважније из лекције

Основни појам: Паралелограм је четвороугао чији су парови наспрамних страница паралелни (\( AB \parallel CD \) и \( AD \parallel BC \)).
Својство страница: Наспрамне странице су увек једнаке. (Пример: Ако је једна страница \( 8 \text{ cm} \), и њена наспрамна страница је \( 8 \text{ cm} \)).
Својство дијагонала: Дијагонале се секу у једној тачки и међусобно се полове. (Пример: Дијагонала од \( 12 \text{ cm} \) се пресеком дели на два дела од по \( 6 \text{ cm} \)).
Симетрија: Пресек дијагонала представља центар симетрије паралелограма.
Паралелограм је четвороугао чије су наспрамне странице паралелне.
Основне компоненте паралелограма \( ABCD \) су:
  • Темена: Тачке \( A, B, C \) и \( D \).
  • Странице: Дужи \( AB, BC, CD \) и \( DA \).
  • Наспрамне странице: Странице које се налазе на паралелним правама и немају заједничко теме (нпр. \( AB \) и \( CD \), као и \( BC \) и \( AD \)).
  • Суседне странице: Странице које имају једно заједничко теме (нпр. \( AB \) и \( BC \)).
  • Дијагонале: Дужи које спајају наспрамна темена (\( AC \) и \( BD \)).
Четвороугао ABCD код кога су наспрамне странице очигледно паралелне, са истакнутим теменима, обележеним страницама и уцртаним дијагоналама AC и BD.
Наспрамне странице паралелограма су међусобно једнаке. Такође важи и обрнуто: ако су сваке две наспрамне странице неког четвороугла једнаке, тај четвороугао је паралелограм.
\[ AB \parallel CD, \quad AD \parallel BC \iff AB = CD, \quad AD = BC \]
Ако знамо да је фигура паралелограм и њена страница \( AB \) износи \( 7 \text{ cm} \), аутоматски знамо да и њена наспрамна страница \( CD \) износи \( 7 \text{ cm} \).
Дијагонале паралелограма се међусобно полове (њихова пресечна тачка их дели на два једнака дела). Обрнуто, ако се дијагонале четвороугла полове, тај четвороугао је паралелограм.
Нека је \( O \) тачка у којој се секу дијагонале \( AC \) и \( BD \): \[ AO = OC, \quad BO = OD \]
Паралелограм је централносиметрична фигура. Центар симетрије је управо тачка пресека његових дијагонала.
Паралелограм са уцртаним дијагоналама које се секу у тачки O. Делови дијагонала од темена до тачке пресека су означени истим ознакама како би се показало да су једнаки (AO=OC и BO=OD).
Две једнаке и паралелне дужи у равни увек одређују паралелограм.
Ако имамо две дужи \( AB \) и \( CD \) за које важи да су паралелне (\( AB \parallel CD \)) и једнаке дужине (\( AB = CD \)), спајањем њихових крајева добијамо паралелограм \( ABCD \). Ово се заснива на правилу да се дуж транслацијом пресликава у себи једнаку и паралелну дуж.

Задаци за вежбање

Задатак 1 (Лак): Дат је паралелограм \( ABCD \). Ако је дужина странице \( AB = 10 \text{ cm} \), а странице \( BC = 6 \text{ cm} \), колике су дужине страница \( CD \) и \( AD \)?
Према правилу, наспрамне странице паралелограма су једнаке.
Страница наспрам \( AB \) је \( CD \), па је \( CD = AB = 10 \text{ cm} \).
Страница наспрам \( BC \) је \( AD \), па је \( AD = BC = 6 \text{ cm} \).
Задатак 2 (Средњи): Дијагонале паралелограма \( ABCD \) секу се у тачки \( O \). Ако је дужина целе дијагонале \( AC = 14 \text{ cm} \), а дужина дела друге дијагонале \( BO = 5 \text{ cm} \), израчунај дужине дужи \( AO \) и целе дијагонале \( BD \).
Дијагонале паралелограма се међусобно полове у тачки \( O \).
То значи да тачка \( O \) дели дијагоналу \( AC \) на два једнака дела: \[ AO = \frac{AC}{2} = \frac{14}{2} = 7 \text{ cm} \] Такође, \( O \) дели дијагоналу \( BD \) на два једнака дела, па је \( BO = OD \). Како је \( BO = 5 \text{ cm} \), цела дијагонала је: \[ BD = 2 \cdot BO = 2 \cdot 5 = 10 \text{ cm} \]
Задатак 3 (Тежак): Обим паралелограма износи \( 36 \text{ cm} \). Једна његова страница је за \( 4 \text{ cm} \) дужа од своје суседне странице. Израчунај дужине свих страница овог паралелограма.
Обележимо краћу страницу са \( a \). Тада је дужа страница \( b = a + 4 \).
Формула за обим паралелограма (пошто има два пара једнаких страница) је: \[ O = 2a + 2b \] Замењујемо познате вредности: \[ 36 = 2a + 2(a + 4) \] \[ 36 = 2a + 2a + 8 \] \[ 36 = 4a + 8 \] \[ 4a = 28 \implies a = 7 \text{ cm} \] Дужа страница је \( b = 7 + 4 = 11 \text{ cm} \).
Одговор: Дужине страница паралелограма су \( 7 \text{ cm} \), \( 11 \text{ cm} \), \( 7 \text{ cm} \) и \( 11 \text{ cm} \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: