Корице уџбеника

III.2. Конструктивно сабирање и одузимање углова

Изабери решење задатка:

Задатак 2

Кратко решење

Нацртај углове фи и пси. Из темена оба угла опиши кружни лук полупречника r. Обележи тетиве углова као t_фи и t_пси.

1) \( \varphi + \psi \)

\[ \text{На полуправу } Op \text{ преносимо лук } r. \] \[ \text{Нанесемо тетиву } t_{\varphi}, \text{ а затим на њу надовежемо } t_{\psi}. \] \[ \text{Добијени угао је } \angle(\varphi + \psi). \]

2) \( 2\varphi \)

\[ \text{На почетни крак нанесемо тетиву } t_{\varphi}. \] \[ \text{Из добијене тачке на луку поново нанесемо тетиву } t_{\varphi}. \] \[ \text{Угао износи } \varphi + \varphi = 2\varphi. \]

3) \( 2\varphi + \psi \)

\[ \text{Нанесемо тетиву } t_{\varphi} \text{ два пута заредом.} \] \[ \text{На крајњу тачку надовежемо тетиву } t_{\psi}. \] \[ \text{Укупни угао је } 2\varphi + \psi. \]

4) \( \varphi + 2\psi \)

\[ \text{Нанесемо тетиву } t_{\varphi} \text{ једном.} \] \[ \text{Наставимо наношењем тетиве } t_{\psi} \text{ два пута заредом.} \] \[ \text{Укупни угао је } \varphi + 2\psi. \]

Детаљно решење

Корак 1: Припрема за конструкцију

Пре него што почнемо са сабирањем, потребно је да припремимо дате углове \( \varphi \) и \( \psi \). Нацртаћемо их произвољно (као на слици) и описати кружни лук истог полупречника \( r \) из темена оба угла. Тај исти полупречник користићемо за све конструкције. Нацртај два оштра угла, обележи их са фи и пси. Шестаром опиши лук произвољног полупречника r тако да сече оба крака сваког угла.

Корак 2: Конструкција збира \( \varphi + \psi \)

Да бисмо конструисали збир, преносимо углове један на други (надовезујемо их): 1. Нацртамо почетну полуправу \( Op \). 2. Опишемо лук полупречника \( r \) из тачке \( O \). 3. Шестаром измеримо тетиву (растојање између пресека лука и кракова) угла \( \varphi \) и пренесемо је на нови лук из почетне тачке. Добијамо крак \( Oq \). 4. Измеримо тетиву угла \( \psi \) и нанесемо је на лук, почевши од крака \( Oq \) ка спољашњости. Повучемо крак \( Or \). Угао \( \angle pOr \) је тражени збир \( \varphi + \psi \).

Корак 3: Конструкција угла \( 2\varphi \)

Множење угла бројем 2 значи да два пута узастопно наносимо исти угао: 1. Нацртамо почетну полуправу и опишемо лук полупречника \( r \). 2. Измеримо тетиву угла \( \varphi \). 3. Нанесемо ту тетиву два пута заредом на лук. Повучемо крак кроз другу тачку пресека. Добијени угао је \( 2\varphi \).

Корак 4: Конструкција угла \( 2\varphi + \psi \)

Овај угао добијамо тако што на претходно конструисани угао \( 2\varphi \) додамо још угао \( \psi \): 1. Прво конструишемо угао \( 2\varphi \) (као у Кораку 3). 2. Од завршног крака угла \( 2\varphi \), нанећемо тетиву угла \( \psi \) на исти лук. Повучемо крак кроз последњу тачку. Добијени угао је \( 2\varphi + \psi \).

Корак 5: Конструкција угла \( \varphi + 2\psi \)

Поступак је сличан, само што сада једном наносимо угао \( \varphi \) и два пута угао \( \psi \): 1. Нацртамо почетну полуправу и лук. 2. Пренесемо тетиву угла \( \varphi \). 3. Од добијеног места, пренесемо тетиву угла \( \psi \) два пута узастопно. Завршни крак који пролази кроз последњу тачку дефинише угао \( \varphi + 2\psi \).

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: