logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - szkoła ponadpodstawowa » zadanie

Geometria w układzie kartezjańskim, zadanie nr 5959

ostatnie wiadomości  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwiązanie

wersza
postów: 2
2016-11-27 18:17:13

1. Punkt A' jest obrazem punktu A w jednokładności o śdorku w punkcie O. Wyznacz skalę k jednokładności, wiedząc że |AA'|=3|AO|
2. Uzasadnij, że obrazem prostej w jednokładności jest prosta do niej równolegla.


janusz78
postów: 820
2016-11-27 22:08:24

1.

$ |AA'| = |OA|+|OA'|$

$ |OA| + |OA'| = 3|OA|,$

$ |OA'| = 2|OA|$

Skala jednokładności wynosi$ |s| = 2, $

czyli $ s = -2, $ lub $ s = 2.$

2.

Sposób pierwszy

Musimy pokazać, że

- obrazem dowolnego punktu $ X $ należącego do prostej $AB $jest punkt $ X' = J_{O}^{s}(X) $ należący do prostej $A'B'.$

- każdy punkt prostej $A'B'$ jest obrazem w tej jednokładności pewnego punktu prostej $AB.$

Przyjmijmy, że punkt $X $ należy do prostej $AB. $
Wektor $ \vec{AX} $ jest iloczynem wektora $ \vec{AB}$ przez pewną liczbę rzeczywistą $ t $.

Stąd wynika, że

$ \vec{A'X'} = s\vec{AX} = s(t\vec{AB})= t(s\vec{AB})= t\vec{A'B'}.$

To oznacza, że punkt $ X' $ należy do prostej $A'B'.$

Jeżeli $X' $ należy do prostej $A'B'$, czyli spełnia warunek $\vec{A'X'} = t\vec{A'B'},$ to punkt $ X $ spełnia warunek $ \vec{AX} = t\vec{AB},$ czyli należy do prostej $AB.$. Proste $ AB, \ \ A'B' $ są więc równoległe.

Sposób drugi

Przyjmijmy, że punkt $ O(0,0)$ jest początkiem prostokątnego układu współrzędnych, a prosta ma równanie $ y = mx + n, \ \ m,n \in R.$ (1)

Obrazem punktu $ X=(x,y) $w jednokładności $J_{O}^{s}$ jest punkt $X'=(x',y') $ taki, że $X'= (sx, sy).$

Możemy więc napisać

$ \left\{ \begin{matrix} x'=sx, \\ y' = sy, \end{matrix}\right.$

$\left\{ \begin{matrix}x= \frac{1}{s} x,' \\ y = \frac{1}{s} y.' \end{matrix}\right.$

Obrazem prostej (1) jest figura o równaniu

$\frac{1}{s}y' = m\cdot \frac{1}{s} x' + b $

czyli

$y' = mx' +sb $

Równanie to możemy zapisać jako

$ y = mx +sb. $

Jest to równanie prostej równoległej do prostej (1) (bo proste mają ten sam współczynnik kierunkowy $m).$

Przyjmijmy teraz, że prosta $ AB $ ma równanie $ x = c $ dla pewnego $ c\in R. $

Wtedy obrazem jej jest figura o równaniu

$ \frac{1}{s}x' = c, \ \ x' = sc,$ którą zapisujemy $x = sc.$ Figura ta przedstawia prostą równoległą do prostej o równaniu $ x = c,$ czyli prostej $ AB. $



Wiadomość była modyfikowana 2016-11-27 22:13:31 przez janusz78
strony: 1

Prawo do pisania przysługuje tylko zalogowanym użytkownikom. Zaloguj się lub zarejestruj





© 2019 Mariusz Śliwiński      o serwisie | kontakt   drukuj