- •Геометрия Материалы для практических занятий
- •I курс, 2 семестр
- •Екатеринбург 2012
- •1. Программа курса
- •1. Аналитическая стереометрия
- •2. Геометрические преобразования плоскости и пространства
- •1. Лекции
- •2. Практические занятия
- •2. Материалы для практических занятий Занятие 1. Метод координат в пространстве. Уравнение плоскости
- •Занятие 2. Расстояние от точки до плоскости
- •Занятие 3. Прямая в пространстве
- •Занятие 4-5. Взаимное расположение прямых. Взаимное расположение прямых и плоскостей
- •Занятие 6. Расстояние между прямыми
- •Занятие 7-8. Решение задач элементарной геометрии координатным методом
- •Занятие 9-10. Исследование поверхности методом сечений
- •Занятие 11-13. Построение тел, ограниченных поверхностями
- •Занятие 14. Отображения, их виды. Преобразования множества. Композиция преобразований
- •Занятие 15. Параллельный перенос и поворот плоскости
- •Занятие 16. Осевая и скользящая симметрия
- •Занятие 17. Геометрические свойства движений. Аналитическое задание движения
- •Занятие 18. Подобия плоскости. Гомотетия
- •Занятие 19. Геометрические свойства аффинных преобразований
- •Занятие 20. Движения трехмерного евклидова пространства, их классификация
- •Занятие 21. Группы самосовмещений правильных многогранников
- •Занятие 22-24. Решение задач элементарной геометрии методом геометрических преобразований
- •3. Вариант контрольной работы по теме«Метод координат в пространстве»
- •4. Вариант контрольной работы по теме «Геометрические преобразования плоскости»
- •5. Вариант тестового задания для контроля остаточных знаний
- •Литература
- •Геометрия
- •620017 Екатеринбург, пр. Космонавтов, 26
Занятие 16. Осевая и скользящая симметрия
Задачи
Отрезки иявляются диагоналями квадрата. Отображениеплоскости переводит точкув точкуи точкув точку. Отображениеможет быть
1) поворотом; 2) осевой симметрией; 3) композицией двух осевых симметрий; 4) параллельным переносом?
Точка M лежит внутри прямого угла AOB. При осевой симметрии SOA точка M переходит в точку P, а при осевой симметрии SOB точка P переходит в точку K. Доказать, что при центральной симметрии ZO точка M переходит в точку K.
Дан ромб ABCD. Найти образ полуплоскости, определяемой прямой AB и не содержащей точку C, при осевой симметрии с осью AC.
Прямая a содержит высоту AO, проведенную к основанию BC равнобедренного треугольника ABC. На стороне AB взяты точки M и P так, что AM=MP=PB, а на стороне AC – точки N и K так, что AN=NK=KC. Найти образы отрезка BN и луча MK при осевой симметрии Sa.
При осевой симметрии, осью которой является прямая 2x–y=0, точка A оси Ox переходит в точку B, принадлежащую прямой 3x+y+1=0. Найти точки A и B.
При каком взаимном расположении прямых исправедливо равенство ?
Составить формулы осевой симметрии, при которой точка M(2; 5) переходит в точку М′(0; 1).
Доказать, что если при скользящей симметрии точкаM переходит в точку М′, то середина отрезка MМ′ принадлежит оси a.
Составить формулы скользящей симметрии , если, а осьa задана уравнением x+2y–1=0.
Найти ось скользящей симметрии , при которой точкаM(1;5) переходит в точку М′(5; 3), а .
Найти ось a и вектор скользящей симметрии, при которой точкаA(1; 2) переходит в точку B(–1; 0), а точка B переходит в точку C(1; –2). Составить формулы этой скользящей симметрии.
Доказать, что если ||a, то .
Занятие 17. Геометрические свойства движений. Аналитическое задание движения
Задачи
Отображение f плоскости в себя задано в ортонормированном репере формулами x′= а1x+ b1y+ c1, y′= а2x+ b2y+ c2, причем матрица является ортогональной. Доказать, что: а) f – преобразование плоскости; б) f – движение.
Длина отрезка равна длине отрезка. Отображениеплоскости переводит точкув точкуи точкув точку. Является лидвижением?
Сколько всего различных движений отображают равносторонний треугольник на себя?
Доказать, что при движении параллелограмм переходит в параллелограмм, прямоугольник – в прямоугольник, ромб – в ромб, квадрат – в квадрат.
Доказать, что если при движении лучи a и b с общим началом переходят соответственно в лучи a' и b', то биссектриса угла (a, b) переходит в биссектрису угла (a', b').
При каком значении отображение, заданное формуламиявляется движением?
При каком значении отображение, заданное формуламиявляется движением?
Движение плоскости имеет не более одной инвариантной точки. Это движение может быть
параллельным переносом; 2) движением первого рода; 3) осевой симметрией; 4) скользящей симметрией?
Какие из следующих совокупностей движений являются группами:
1) совокупность всех параллельных переносов в заданном направлении;
2) совокупность всех поворотов с центром в данной точке;
3) совокупность всех движений, отображающих данный равнобедренный треугольник на себя;
4) совокупность всех движений первого рода?