Корице уџбеника

37. Конструкција Паралелограма

Изабери решење задатка:

Задатак 4

Кратко решење

1) \( AB = 5 \text{ cm} \), \( BC = 3 \text{ cm} \), \( AC = 6 \text{ cm} \)

Конструкција помоћног \( \triangle ABC \) (став ССС): 1. Дуж \( AB = 5 \text{ cm} \). 2. Лукови \( k_1(B, 3 \text{ cm}) \) и \( k_2(A, 6 \text{ cm}) \). Пресек је теме \( C \). 3. Теме \( D \): Лукови \( k_3(C, 5 \text{ cm}) \) и \( k_4(A, 3 \text{ cm}) \). Пресек је \( D \). Упутство за цртање:
1. Нацртати дуж AB = 5 cm.
2. Из тачке A описати кружни лук полупречника 6 cm.
3. Из тачке B описати кружни лук полупречника 3 cm.
4. Пресек ова два лука је теме C.
5. Из тачке C описати лук полупречника 5 cm, а из тачке A лук полупречника 3 cm.
6. Пресек је теме D. Спојити темена.

2) \( BC = 5 \text{ cm} \), \( AB = 4 \text{ cm} \), \( \angle ABC = 75^\circ \)

Конструкција помоћног \( \triangle ABC \) (став СУС): 1. Дуж \( BC = 5 \text{ cm} \). 2. У темену \( B \) угао \( 75^\circ \). 3. На краку угла тачка \( A \) тако да је \( BA = 4 \text{ cm} \). 4. Теме \( D \): Лукови \( k(A, 5 \text{ cm}) \) и \( k(C, 4 \text{ cm}) \). Пресек је \( D \). Упутство за цртање:
1. Нацртати дуж BC = 5 cm.
2. У темену B конструисати угао од 75 степени.
3. На краку угла одмерити дуж BA = 4 cm.
4. Из тачке A описати лук полупречника 5 cm, а из тачке C лук полупречника 4 cm.
5. Пресек је теме D. Спојити темена.

3) \( AB = 6 \text{ cm} \), \( AC = 5 \text{ cm} \), \( \angle CAB = 30^\circ \)

Конструкција помоћног \( \triangle ABC \) (став СУС): 1. Дуж \( AB = 6 \text{ cm} \). 2. У темену \( A \) угао \( 30^\circ \). 3. На краку угла тачка \( C \) тако да је \( AC = 5 \text{ cm} \). 4. Теме \( D \): Права \( p \parallel AB \) кроз \( C \) и \( q \parallel AC \) кроз \( B \). Пресек је \( D \). Упутство за цртање:
1. Нацртати дуж AB = 6 cm.
2. Код темена A конструисати угао од 30 степени.
3. На краку угла одмерити AC = 5 cm.
4. Из тачке C повући праву паралелну са AB, а из тачке B праву паралелну са AC.
5. Пресек је теме D.

Детаљно решење

1) \( a = 5 \text{ cm} \), \( b = 3 \text{ cm} \), \( d_1 = 6 \text{ cm} \)

Анализа

На основу скице, дате су две суседне странице паралелограма \( a = 5 \text{ cm} \), \( b = 3 \text{ cm} \) и дијагонала \( e = 6 \text{ cm} \). Можемо уочити помоћни троугао \( \triangle ABC \) чије су све три странице познате (\( AB=5 \), \( BC=3 \), \( AC=6 \)). Након што конструишемо овај троугао користећи став ССС, теме \( D \) ћемо одредити користећи својство да су наспрамне странице паралелограма једнаке.
Упутство за цртање: 1. Нацртати дуж AB = 5 cm. 2. Из тачке A описати кружни лук полупречника 6 cm. 3. Из тачке B описати кружни лук полупречника 3 cm. 4. Пресек ова два лука је теме C. 5. Из тачке C описати лук полупречника 5 cm, а из тачке A лук полупречника 3 cm. 6. Пресек је теме D. Спојити темена.

Конструкција

1. Конструишемо дуж \( AB = 5 \text{ cm} \). 2. Из темена \( B \) опишемо кружни лук \( k_1(B, 3 \text{ cm}) \). 3. Из темена \( A \) опишемо кружни лук \( k_2(A, 6 \text{ cm}) \). 4. У пресеку лукова \( k_1 \) и \( k_2 \) добијамо теме \( C \). 5. Из темена \( C \) опишемо лук \( k_3(C, 5 \text{ cm}) \), а из темена \( A \) лук \( k_4(A, 3 \text{ cm}) \). 6. Пресек лукова \( k_3 \) и \( k_4 \) је теме \( D \).

2) \( a = 5 \text{ cm} \), \( b = 4 \text{ cm} \), \( \beta = 75^\circ \)

Анализа

Дате су две странице и угао између њих. Прво конструишемо помоћни троугао \( \triangle ABC \) користећи став СУС. Угао од \( 75^\circ \) конструишемо као збир углова од \( 60^\circ \) и \( 15^\circ \) (половина од \( 30^\circ \)).
Упутство за цртање: 1. Нацртати дуж BC = 5 cm. 2. У темену B конструисати угао од 75 степени. 3. На краку угла одмерити дуж BA = 4 cm. 4. Из тачке A описати лук полупречника 5 cm, а из тачке C лук полупречника 4 cm. 5. Пресек је теме D. Спојити темена.

Конструкција

1. Конструишемо дуж \( BC = 5 \text{ cm} \). 2. У темену \( B \) конструишемо угао од \( 75^\circ \). 3. На краку угла одредимо тачку \( A \) тако да је \( BA = 4 \text{ cm} \). 4. Четврто теме \( D \) добијамо у пресеку лукова \( k(A, 5 \text{ cm}) \) и \( k(C, 4 \text{ cm}) \).

3) \( a = 6 \text{ cm} \), \( d_1 = 5 \text{ cm} \), \( \angle CAB = 30^\circ \)

Анализа

Дати су страница \( AB=6 \text{ cm} \), дијагонала \( AC=5 \text{ cm} \) и угао \( \angle CAB = 30^\circ \). Помоћни троугао \( \triangle ABC \) конструишемо према ставу СУС. Теме \( D \) одређујемо као у претходним примерима.
Упутство за цртање: 1. Нацртати дуж AB = 6 cm. 2. Код темена A конструисати угао од 30 степени. 3. На краку угла одмерити AC = 5 cm. 4. Из тачке C повући праву паралелну са AB, а из тачке B праву паралелну са AC. 5. Пресек је теме D.

Конструкција

1. Конструишемо дуж \( AB = 6 \text{ cm} \). 2. У темену \( A \) конструишемо угао од \( 30^\circ \). 3. На краку тог угла одредимо тачку \( C \) тако да је \( AC = 5 \text{ cm} \). 4. Теме \( D \) конструишемо тако да је \( \vec{CD} = \vec{BA} \) (или помоћу паралелних правих кроз \( B \) и \( C \)).

Кратак запис решења:

1) ССС

\( AB=5, k(B,3), k(A,6) \rightarrow C \). \( k(C,5), k(A,3) \rightarrow D \).

2) СУС

\( BC=5, \angle B=75^\circ, BA=4 \rightarrow A \). \( k(A,5), k(C,4) \rightarrow D \).

3) СУС

\( AB=6, \angle A=30^\circ, AC=5 \rightarrow C \). \( p \parallel AB \) кроз \( C \), \( q \parallel AC \) кроз \( B \rightarrow D \).

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: