simetria spaţiului în raport cu un plan

Upload: nicoleta-enachescu

Post on 04-Jun-2018

348 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 8/13/2019 Simetria spaiului n raport cu un plan

    1/8

    1

    Lieul Teoretic George linescu

    roiect

    Simetria n raport cu un plan

    Chiinu 2012

  • 8/13/2019 Simetria spaiului n raport cu un plan

    2/8

    2

    uprins

    Noiune 3

    Proprieti 4

    Probleme rezolvate 6

  • 8/13/2019 Simetria spaiului n raport cu un plan

    3/8

    3

    Simetria spaiului n raport cu un plan

    Definiie.Se numete simetrie n raport cu un plan a (numit plan de simetrie) transformarea

    spaiului, lacare fiecare punctM are drept imagine un astfel de punct M',nct

    [MM]i trece prin mijlocul M0 al segmentului MM' . Punctele planului de simetrie se

    aplic pe ele nsei .

    Vom nota simetria n raport cu un plan prin litera m (sau ma):

    m(M) = M, [MM'] a, [M0M] = [M0M'] M0a, m(P)=P, dacPa.

    Observm c n rezultatul efecturii unei simetrii n raport cu un plan a orice dreapt

    perpendicular cu a se aplic pe ea nsi, i anume: punctele corespunztoare M i M' situate pe operpendicular la planul de simetrie a sunt simetrice fa de punctul ei de intersecie cu planul

    punctele corespunztoare M i M', Ni N' situate ntr-un plan perpendicular cu sunt simetrice n

    raport cu dreapta lor de intersecie MoN0.

  • 8/13/2019 Simetria spaiului n raport cu un plan

    4/8

    4

    Proprietati

    Proprietile simetriei spaiului n raport cu un plan sunt asemntoare proprietilor simetriei

    axiale a planului. Fr a aduce demonstrri detaliate ne vom limita doar la enumerarea lor.

    1)Simetria n raport cu un plan este o deplasare a spaiului.

    Intr-adevr, fie M i N dou.puncte arbitrare ale spaiului. Ducemprin aceste puncte un plan ,

    atunciM' iN' i sunt simetricecuM iN n raport cu dreapta M0No= .Rezult |MV'| = |MN|.2) Imaginea unui plan (unei drepte) paralel cu planul de simetrie este un plan (o dreapt)

    paralel cu a, situat la aceeai distan de a ca i planul (dreapta) dat; imaginea unui

    plan (unei drepte) ce intersecteaz este un plan (o dreapt) ce trece prin dreapta (punctul)

    de intersecie a planului(dreptei) dat cu planul a; planul (dreapta) dat i imaginea lui

    formeaz cu planul de simetrie unghiuri congruente.

    3) Deplasarea spaiului invers simetriei n raport cu un plan este aceeai simetrie, adic m-1=m.

    4)Compoziia a dou simetrii n raport cu dou plane paralele ia2este o translaie paralel in

    direcia unei drepte perpendiculare pe planele a1i a2de la primul plan spre al doilea i la o

    distan de dou ori mai mare dect distana dintre planele de simetrie

    5) Multe corpuri (figuri spaiale) seaplic pe ele nsei n rezultatul efecturii simetriei n raport

    unele plane special determinate. Aceste plane se numesc plane de simetrie ale corpului respectiv.

  • 8/13/2019 Simetria spaiului n raport cu un plan

    5/8

  • 8/13/2019 Simetria spaiului n raport cu un plan

    6/8

    6

    Din definiia de mai sus rezult c, pentru a construi simetricul unui punct M fa de un plan dat P;se

    duce dinMperpendicularaMOpe planulP:apoi se ia pe prelungirea acestei perpendiculare segmentul [OM']t

    cu:

    OM'=OM.

    Metoda simetriei const n faptul c ; n rezolvarea unor probleme de geometrie ne folosim de simetrie

    pentru a reduce problema dat la una a crei rezolvare este cunoscut sau se poate rezolva mai uor. Rezolvarea

    problemei noi aduce dup sine i rezolvarea problemei iniiale.

    Exemplele urmtoare pun n eviden aplicarea metodei simetriei.

    Problema 1:n interiorul unghiului AOB se dau dou puncte: C i D. S se gseasc pe latura

    [OA] a unghiului dat un punct F i pe latura [OB] un punct E, n aa fel nct linia frnt CEFD s

    fie cea mai scurt posibil.

    Soluie: Mai nti construim figura care se compune din elementele date. Pentru a gsi puncteleE iF

    vom proceda astfel: construim punctul C';simetricul lui C fa de OB:i punctulD':simetricul luiD fa

    deOA. Punctele C,D i unghiul

  • 8/13/2019 Simetria spaiului n raport cu un plan

    7/8

    7

    CE=CE

    deoarece sunt lungimi de segmente simetrice fa de axaOB;

    EF=EF:(latur comun);

    FD=FD',ca lungimi de segmente simetrice fat de axaOA:

    CE+EF+FD=C'E+EF+FD'=C'D' Linia frntCEFD este cea

    mai scurt.Oricare alte dou puncte luate pe laturile [OB] i [OA], n

    afar de E i F gsite mai sus, ne vor da o linie frnt mai lung dect

    CEFD. ntr-adevr, fie G i H dou puncte oarecare situate, respectiv, pe laturile [OB] i [OA]. Vrem s

    artm c:

    CE+EF+FD

  • 8/13/2019 Simetria spaiului n raport cu un plan

    8/8

    8

    Deoarece unghiurile