Корице уџбеника

37. Конструкција Паралелограма

Изабери решење задатка:

Задатак 1 (бесплатан)

Кратко решење

СУС (Страница - Угао - Страница)

1. Преносимо страницу \( c \) на праву \( p \), добијамо темена \( A \) и \( B \). 2. Код темена \( A \) конструишемо дати угао \( \alpha \). 3. Из темена \( A \) опишемо лук полупречника \( b \), у пресеку са краком угла добијамо теме \( C \).

УСУ (Угао - Страница - Угао)

1. Конструишемо дуж \( AB = c \). 2. У темену \( A \) конструишемо угао \( \alpha \). 3. У темену \( B \) конструишемо угао \( \beta \). 4. Теме \( C \) је пресек слободних кракова углова \( \alpha \) и \( \beta \).

ССС (Страница - Страница - Страница)

1. Конструишемо дуж \( AB = c \). 2. Из темена \( A \) опишемо лук \( k_1(A, b) \). 3. Из темена \( B \) опишемо лук \( k_2(B, a) \). 4. Пресечна тачка лукова \( k_1 \cap k_2 \) је теме \( C \).

ССУ (Страница - Страница - Угао)

1. Конструишемо дуж \( AC = b \). 2. У темену \( C \) конструишемо дати угао \( \gamma \). 3. Из темена \( A \) опишемо лук \( k(A, c) \). 4. Теме \( B \) је тачка пресека лука \( k \) и крака угла \( \gamma \).

Детаљно решење

На основу приложених слика из уџбеника, описаћемо основне конструкције троуглова према датим елементима (ставовима подударности).

СУС (Страница - Угао - Страница)

Ова конструкција се користи када су дате две странице (\( b \) и \( c \)) и угао (\( \alpha \)) између њих.

Корак 1

Нацртамо полуправу са почетном тачком која ће бити теме \( A \). Користећи шестар, пренесемо дужину странице \( c \) на ту полуправу како бисмо одредили теме \( B \).

Корак 2

Код темена \( A \) конструишемо (пренесемо) дати угао \( \alpha \). Цртамо другу полуправу која заклапа тај угао са дужи \( AB \).

Корак 3

Шестаром измеримо дужину странице \( b \) и из темена \( A \) пренесемо је на ту другу полуправу. Тако добијамо теме \( C \). Спајањем тачака \( B \) и \( C \) добијамо троугао \( ABC \).

УСУ (Угао - Страница - Угао)

Ова конструкција се користи када је дата једна страница (\( c \)) и два угла на њој (\( \alpha \) и \( \beta \)).

Корак 1

Нацртамо дуж \( AB \) чија је дужина једнака датој страници \( c \).

Корак 2

Код темена \( A \) пренесемо дати угао \( \alpha \), а код темена \( B \) пренесемо дати угао \( \beta \).

Корак 3

Теме \( C \) се налази у пресеку кракова ова два конструисана угла. Тиме је одређен троугао \( ABC \).

ССС (Страница - Страница - Страница)

Ова конструкција се користи када су познате дужине све три странице (\( a, b, c \)).

Корак 1

Нацртамо једну од страница, на пример страницу \( c \), и обележимо крајеве као темена \( A \) и \( B \).

Корак 2

Узмемо у шестар дужину странице \( b \). Из темена \( A \) опишемо кружни лук полупречника \( b \).

Корак 3

Узмемо у шестар дужину странице \( a \). Из темена \( B \) опишемо кружни лук полупречника \( a \). Тачка где се лукови секу је теме \( C \). Спајањем са \( A \) и \( B \) добијамо троугао.

ССУ (Страница - Страница - Угао)

Ова конструкција се користи када су дате две странице (\( b, c \)) и угао (\( \gamma \)) наспрам једне од њих.

Корак 1

Нацртамо једну од познатих страница која належе на угао, на пример страницу \( b \), и одредимо темена \( A \) и \( C \).

Корак 2

Код темена \( C \) конструишемо дати угао \( \gamma \). Цртамо полуправу која представља правац странице \( a \).

Корак 3

Шестаром измеримо дужину друге дате странице \( c \). Из темена \( A \) опишемо кружни лук полупречника \( c \) док не пресече полуправу из темена \( C \). Пресечна тачка је теме \( B \).

Кратак запис решења:

СУС: \( AB = c \), \( \angle A = \alpha \), \( AC = b \). Теме \( C \) је на краку угла. УСУ: \( AB = c \), \( \angle A = \alpha \), \( \angle B = \beta \). \( C = \text{пресек кракова} \). ССС: \( AB = c \), \( k_1(A, b) \), \( k_2(B, a) \). \( C = k_1 \cap k_2 \). ССУ: \( AC = b \), \( \angle C = \gamma \), \( k(A, c) \). \( B = k \cap \text{крак угла} \).

Најважније из лекције

Конструкција паралелограма се најчешће своди на издвајање и конструкцију основног троугла (користећи ставове СУС, ССС, или ССУ за правоугли троугао код висина), након чега се одређује четврто теме.

Пример одређивања четвртог темена: Ако имамо конструисан троугао \( ABD \), теме \( C \) добијамо у пресеку лукова кружница из темена \( B \) (полупречника \( AD \)) и темена \( D \) (полупречника \( AB \)).

Специфични паралелограми: Конструкције ромба и квадрата се знатно поједностављују коришћењем чињенице да се њихове дијагонале секу под правим углом и међусобно се полове.
Када су дате три неколинеарне тачке, постоје три тачке од којих свака са датим тачкама може образовати паралелограм. Међутим, четврто теме је јединствено одређено када се зна тачно наспрам које тачке треба да се налази (нпр. ако конструишемо паралелограм \( ABCD \), знамо да је теме \( C \) наспрам темена \( A \)).
Четврто теме \( C \) (када су позната темена \( A, B, D \)) може се конструисати на више начина:
Пресек правих: Конструисањем праве кроз \( D \) паралелне са \( AB \) и праве кроз \( B \) паралелне са \( AD \). Теме \( C \) је њихов пресек.
Пренос дужи: Конструисањем праве кроз \( D \) паралелне са \( AB \), а затим преношењем дужине \( AB \) на ту праву (тако да је \( DC = AB \)).
Пресек кружница: Пресеком кружница \( k(B, AD) \) и \( k(D, AB) \), чиме се обезбеђује да су наспрамне странице једнаке.
Централна симетрија: Коришћењем особине да се дијагонале паралелограма полове. Теме \( C \) је централносиметрично темену \( A \) у односу на средиште дијагонале \( BD \).
Ако су познате суседне странице паралелограма и угао између њих (нпр. \( 3 \text{ cm} \), \( 4 \text{ cm} \) и угао од \( 30^\circ \)), који троугао прво конструишемо?
Одговор: Прво конструишемо троугао који чине те две странице и дијагонала помоћу правила СУС (страница-угао-страница). Након тога одређујемо четврто теме паралелограма неком од наведених метода.
Висина паралелограма је дуж чија је једна крајња тачка теме паралелограма, а друга подножје нормале на праву која је одређена једном од страница која не садржи то теме.
Две суседне странице паралелограма се најчешће означавају са \( a \) и \( b \). Висину нормалну на страницу \( a \) обележавамо са \( h_a \), а висину нормалну на страницу \( b \) са \( h_b \).
Скица паралелограма ABCD на којој су из темена D спуштене нормале на страницу AB (висина h_a) и на страницу BC (висина h_b).
Свака висина једнака је растојању између паралелних правих на којима се налазе одговарајуће наспрамне странице паралелограма.
Ако конструишемо паралелограм где су познате странице \( a \), \( b \) и висина \( h_a \), шта је први корак?
Одговор: Први корак је конструкција правоуглог троугла чија је катета висина \( h_a \), а хипотенуза страница \( b \) (користећи став ССУ за правоугли троугао). Овим добијамо два темена паралелограма и правац основице \( a \).
Приликом конструкције ових специфичних паралелограма, често се ослањамо на особине њихових дијагонала.
Дијагонале ромба и квадрата су међусобно нормалне и полове се.
Конструкција ромба на основу дијагонала: Ако су дате дијагонале \( d_1 \) и \( d_2 \), конструишемо једну дијагоналу, затим њену симетралу (нормалу кроз средиште). На симетрали, са обе стране средишта, одмеримо половину дужине друге дијагонале. Добијене 4 тачке су темена ромба.
Квадрат је уписан у кружницу ако су сва његова темена на кружници. Квадрат је описан око кружнице ако све његове странице додирују кружницу.

Задаци за вежбање

Лак: Да би се конструисао паралелограм \( ABCD \), прво је конструисан троугао \( ABC \). Познате су странице \( a = 6 \text{ cm} \), \( b = 4 \text{ cm} \) и дијагонала \( d = 8 \text{ cm} \). На основу ког правила (става о подударности) је могуће конструисати овај почетни троугао?
Одговор: На основу правила ССС (страница-страница-страница), јер су познате све три странице тог троугла (\( a \), \( b \) и дијагонала \( d \)).
Средњи: Опишите како ћете конструисати квадрат ако је дата само дужина његове дијагонале \( d = 5 \text{ cm} \).
Одговор:
  1. Нацртамо дуж \( AC = 5 \text{ cm} \).
  2. Конструишемо симетралу дужи \( AC \), чиме добијамо средиште \( S \) и праву нормалну на \( AC \).
  3. Из тачке \( S \), на симетрали одмеримо \( 2,5 \text{ cm} \) (половину дијагонале) са једне и са друге стране. Те тачке су темена \( B \) и \( D \).
  4. Спојимо тачке \( A, B, C, D \).
Тежак: Конструише се паралелограм \( ABCD \) чија је страница \( a = 7 \text{ cm} \), страница \( b = 5 \text{ cm} \), а висина која одговара страници \( a \) износи \( h_a = 4 \text{ cm} \). Који правоугли троугао се први конструише и које су дужине његових познатих страница?
Одговор: Прво се конструише правоугли троугао \( AD'D \) (где је \( D' \) подножје нормале из темена \( D \) на страницу \( a \)). Познате странице овог правоуглог троугла су катета (висина \( h_a = 4 \text{ cm} \)) и хипотенуза (страница \( b = 5 \text{ cm} \)).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: