Корице уџбеника

23. Распоред Тачака. Дуж, Полуправа И Полураван

Изабери решење задатка:

Задатак 1 (бесплатан)

Кратко решење

Нацртај једну хоризонталну праву линију која се простире лево и десно, са стрелицама на оба краја да би се приказала њена бесконачност. На тој правој линији, почевши од леве стране и крећући се ка десној, постави и јасно означи три различите тачке: A, B и C. Увери се да је тачка B постављена тачно између тачака A и C, тако да је редослед тачака A, затим B, затим C. Свака тачка треба да буде обележена својим латиничним словом (A, B, C) директно изнад или испод своје позиције.

1)

\[ AC \cap BC = BC \]

2)

\[ AC \cup BC = AC \]

3)

\[ AB \cup BC = AC \]

4)

\[ AB \cap BC = \{B\} \]

Детаљно решење

Анализа датих података и скица

Из услова задатка \( A - B - C \) закључујемо да су тачке \( A \), \( B \) и \( C \) колинеарне. То значи да леже на истој правој и да се тачка \( B \) налази између тачака \( A \) и \( C \).
Нацртај једну хоризонталну праву линију која се простире лево и десно, са стрелицама на оба краја да би се приказала њена бесконачност. На тој правој линији, почевши од леве стране и крећући се ка десној, постави и јасно означи три различите тачке: A, B и C. Увери се да је тачка B постављена тачно између тачака A и C, тако да је редослед тачака A, затим B, затим C. Свака тачка треба да буде обележена својим латиничним словом (A, B, C) директно изнад или испод своје позиције.
Према дефиницији, дуж \( XY \) чине тачке \( X \) и \( Y \) и све тачке које се налазе између њих.

1) Одређивање пресека \( AC \cap BC \)

Пресек два скупа чине елементи (овде тачке) који истовремено припадају и једном и другом скупу. Како се тачка \( B \) налази између \( A \) и \( C \), све тачке дужи \( BC \) припадају и дужи \( AC \). То значи да је дуж \( BC \) у потпуности садржана у дужи \( AC \) (\( BC \subseteq AC \)). Пресек било ког скупа и његовог подскупа је управо тај мањи подскуп. \[ AC \cap BC = BC \]

2) Одређивање уније \( AC \cup BC \)

Унија два скупа садржи све елементе који припадају барем једном од та два скупа. Пошто је дуж \( BC \) већ део дужи \( AC \), она не доноси ниједну нову тачку. Све тачке дужи \( BC \) се већ налазе у скупу тачака који формира дуж \( AC \). Унија скупа и његовог подскупа је увек једнака том већем скупу. \[ AC \cup BC = AC \]

3) Одређивање уније \( AB \cup BC \)

Дуж \( AB \) садржи све тачке од \( A \) до \( B \), а дуж \( BC \) све тачке од \( B \) до \( C \). Када објединимо ове две дужи, спајамо та два сегмента у заједничкој тачки \( B \). Тако добијамо непрекидан низ тачака почев од \( A \), преко \( B \), све до \( C \). Овај обједињени скуп тачака по дефиницији представља целу дуж \( AC \). \[ AB \cup BC = AC \]

4) Одређивање пресека \( AB \cap BC \)

Сада посматрамо које су то заједничке тачке за дуж \( AB \) и дуж \( BC \). Због распореда \( A - B - C \), дужи \( AB \) и \( BC \) се пружају са различитих страна тачке \( B \). Ове две дужи немају ниједну заједничку унутрашњу тачку. Једина тачка која припада и једној и другој дужи је њихова заједничка крајња тачка \( B \). Резултат записујемо као скуп који садржи само тачку \( B \). \[ AB \cap BC = \{B\} \]

Кратак запис решења:

1)

\[ AC \cap BC = BC \]

2)

\[ AC \cup BC = AC \]

3)

\[ AB \cup BC = AC \]

4)

\[ AB \cap BC = \{B\} \]

Најважније из лекције

  • Распоред тачака: Однос \( A-B-C \) значи да је тачка \( B \) на правој између тачака \( A \) и \( C \).
  • Дуж \( AB \): Део праве ограничен тачкама \( A \) и \( B \), укључујући и све тачке између њих.
  • Полуправа \( \overrightarrow{AB} \): Део праве који почиње у тачки \( A \) и пружа се неограничено у смеру тачке \( B \). (Тачка дели праву на две полуправе).
  • Полураван: Део равни са једне стране неке праве која се зове гранична права. (Права дели раван на две полуравни).
  • Пашова теорема: Ако права сече једну страницу троугла (а не пролази кроз темена), она мора сећи тачно још једну његову страницу.
За три међусобно различите колинеарне тачке \( A, B \) и \( C \) можемо дефинисати однос „између”. Ако је тачка \( B \) између тачака \( A \) и \( C \), пишемо \( A-B-C \) или \( C-B-A \).
Нацртајте хоризонталну праву линију. На овој линији, обележите три различите колинеарне тачке редом са A, B и C. Тачка A треба да буде постављена лево, тачка C десно, а тачка B је центрирана и налази се тачно између тачака A и C. Додајте текстуалну ознаку 'A-B-C' испод линије, центрирану у односу на тачке A и C, како бисте илустровали њихов однос распореда.
Аксиоме распореда:
  • За три међусобно различите колинеарне тачке, само једна од њих је између преостале две (не могу истовремено важити \( A-B-C \) и \( B-C-A \)).
  • Права је "густо попуњена" и неограничена: за сваке две тачке \( A \) и \( B \) постоји тачка између њих (\( A-S-B \)), као и тачке ван њих (\( A-B-D \) и \( L-A-B \)).
Две различите тачке \( A \) и \( B \) заједно са свим тачкама које се налазе између њих (свим тачкама \( X \) таквим да је \( A-X-B \)) образују скуп тачака који се назива дуж.
Дуж се обележава са \( AB \) или \( BA \). Тачке \( A \) и \( B \) су крајеви дужи.
Нацртати праву линију. На њој, распоредити две тачке, A и B, при чему је тачка A лево од тачке B. Део праве између тачака A и B, укључујући тачке A и B, треба истаћи дебљом линијом, јасно показујући дуж AB. Тачке A и B треба експлицитно обележити као крајње тачке ове дужи.
Ако различите тачке \( A \) и \( B \) припадају правој \( p \), онда цела дуж \( AB \) припада тој правој (\( AB \subset p \)).
Свака тачка \( A \) на правој \( a \) дели ту праву на два дела. За тачке у једном делу кажемо да су са исте стране тачке \( A \), док су тачке из различита два дела са различитих страна тачке \( A \).
Скуп тачака који чине тачка \( A \) и све тачке праве \( a \) које су са исте стране тачке \( A \) назива се полуправа. Тачка \( A \) је почетак (теме) полуправе.
Полуправа са почетком у тачки \( A \) која садржи тачку \( B \) означава се са \( \overrightarrow{AB} \) или само \( AB \).
Свака права је неком својом тачком подељена на тачно две полуправе којима је заједничка само та почетна тачка.
Свака права \( a \) у равни \( \alpha \) дели ту раван на два дела. Две тачке су са исте стране праве ако дуж која их спаја не сече праву \( a \). Ако дуж сече праву \( a \), тачке су са различитих страна праве.
Хоризонтална права `a` која се протеже кроз центар цртежа. Нацртај две тачке, `A` и `B`, обе позициониране изнад праве `a`. Споји тачке `A` и `B` дужи `AB`. Дуж `AB` треба да буде у потпуности изнад праве `a` и не сме да сече праву `a`. Нацртај трећу тачку `C` изнад праве `a` и четврту тачку `D` испод праве `a`. Споји тачке `C` и `D` дужи `CD`. Дуж `CD` мора да пресеца праву `a`.
Скуп тачака који чине све тачке праве \( a \), као и све тачке равни које су са исте стране праве \( a \), назива се полураван. Права \( a \) се назива гранична права.
Свака права неке равни дели ту раван на тачно две полуравни.
У истој равни дате су три неколинеарне тачке \( A, B \) и \( C \) и права \( p \) која не садржи ниједну од њих. Ако права сече дуж \( BC \), онда она сече или дуж \( AB \) или дуж \( AC \) и не сече обе.
Троугао ABC је нацртан тако да је тачка A доле лево, B доле десно, а C горе. Права 'p' је нацртана тако да пролази кроз унутрашњост троугла ABC. Права 'p' сече дуж BC у тачки D. Права 'p' сече дуж AC у тачки E. Права 'p' не сече дуж AB. Права 'p' треба да буде нацртана као права линија која се простире ван граница троугла, док су пресечне тачке D и E јасно означене на страницама BC и AC респективно.
Објашњење доказа: Права \( p \) дели раван на две полуравни. Ако права сече дуж \( BC \), тачке \( B \) и \( C \) су у различитим полуравнима. Тачка \( A \) мора припадати једној од тих полуравни. Зависно од тога где се \( A \) налази, биће са исте стране са једном тачком (па права не сече ту дуж), а са различите стране са другом (па права сече ту дуж).

Задаци за вежбање

Лак: Дате су три колинеарне тачке \( P, Q \) и \( R \). Ако је записано \( Q-R-P \), која тачка се налази између преостале две?
Ознака \( Q-R-P \) (или \( P-R-Q \)) значи да се тачка \( R \) налази између тачака \( Q \) и \( P \).
Средњи: Дате су тачке \( M \) и \( N \) у равни \( \alpha \) и права \( p \) која такође припада тој равни. Ако тачке \( M \) и \( N \) не припадају правој \( p \) и ако дуж \( MN \) сече праву \( p \), шта можемо закључити о положају тачака у односу на полуравни које одређује права \( p \)?
На основу аксиоме о полуравнима, пошто дуж \( MN \) сече праву \( p \), закључујемо да се тачке \( M \) и \( N \) налазе са различитих страна праве \( p \), односно припадају различитим полуравнима чија је гранична права \( p \).
Тежак: Нека су \( A, B, C \) и \( D \) четири тачке у равни и нека је \( p \) права која не садржи ниједну од њих. Ако дуж \( AB \) сече праву \( p \), а дуж \( BC \) не сече праву \( p \), да ли дуж \( AC \) сече праву \( p \)? Образложити.
Да, дуж \( AC \) сече праву \( p \).

Образложење: Пошто дуж \( AB \) сече праву \( p \), тачке \( A \) и \( B \) су у различитим полуравнима. Пошто дуж \( BC \) не сече праву \( p \), тачке \( B \) и \( C \) су у истој полуравни. Из овога следи да су тачке \( A \) и \( C \) у различитим полуравнима. Према аксиоми о полуравнима, ако су крајеви дужи у различитим полуравнима, та дуж мора сећи граничну праву \( p \). Ово је у складу са закључцима Пашове теореме.

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: