Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство

№ 41. Докажите, что геометрическое место точек, удаленных от данной прямой на расстояние h, состоит из двух прямых, параллельных данной и отстоящих от нее на h.

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство

Т.к. расстояние от прямой до некоторой точки — это есть перпендикуляр к этой прямой через эту точку

Докажем, что любая точка, удаленная от а на h лежит либо на с, либо на b.

Пусть точка D не лежит ни на b, ни на с, и расстояние от D до точки А на прямой равно h.

Тогда DA = h и AD ⊥ a.

Но СА также равно h и СА ⊥ а.

Следовательно, точки С и D либо совпадают, либо противоположны относительно прямой а.

То есть точка D лежит на прямой b или на с.

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство Решебник по геометрии за 7 класс (А.В. Погорелов, 2001 год),
задача №41
к главе «§ 5. Геометрические построения».

Метод геометрических мест точек

Одним из методов решения задач на построение является метод геометрических мест. Понятие геометрического места является одним из важнейших в геометрии. Термин «геометрическое место точек» был введен еще древнегреческим ученым и философом Аристотелем (384-222 гг. до новой эры), который представлял себе линию, как некоторое «место», где могут быть размещены точки. Понятие линии как следа движущей точки или совокупность точек, возникли значительно позже.

Геометрическим местом точек (сокращенно ГМТ), обладающих определенным свойством, называется множество всех точек, которые обладают этим свойством.

Сущность метода состоит в следующем. Пусть, решая задачу на построение, нам надо найти точку X , удовлетворяющую двум условиям. ГМТ, удовлетворяющих первому условию, есть некоторая фигура A, а ГМТ, удовлетворяющих второму условию, есть некоторая фигура B. Искомая точка X принадлежит A и B, т.е. является их точкой пересечения.

При решении задач этим методом надо знать основные геометрические места точек на плоскости:

1. ГМТ, равноудаленных от двух данных точек.

2. ГМТ, находящихся на данном расстоянии oт данной точки.

3. ГМТ, удаленных на расстояние d oт данной прямой.

4. ГМТ, равноудаленных от двух данных параллельных прямых.

5. ГМТ, равноудаленных от сторон угла.

6. ГМТ, из которых данный отрезок виден под данным углом.

Некоторые геометрические места точек, часто используемые

Рассмотрим построение основных ГМТ, перечисленных в предыдущем пункте.

1. Геометрическим местом точек, равноудаленных от двух данных

точек, является серединный перпендикуляр к отрезку с концами в этих

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство

2. Геометрическим местом точек, находящихся на данном расстоянии

oт данной точки, является окружность с центром в данной точке и радиусом, равном данному отрезку.

3. Геометрическим местом точек, удаленных на расстояние d oт

данной прямой в выбранной полуплоскости, является прямая

параллельная данной и находящаяся на расстоянии d от нее.

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство

А выбираем произвольно.

4. Геометрическим местом точек, равноудаленных от двух данных

параллельных прямых, является прямая, находящаяся на одинаковом

расстоянии от данных прямых (ось симметрии этих прямых).

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство

5. Геометрическим местом точек, равноудаленных от сторон угла,

является биссектриса этого угла. (См. построение 4).

6. Геометрическим местом точек, из которых данный отрезок виден под

данным углом, является дуга окружности, опирающейся на этот отрезок.

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательствоI случай:

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство— данный угол,

АВ – данный отрезок.

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство

Действительно, ∟АМВ, как угол, вписанный в окружность, измеряется

половиной малой дуги АВ, так как центральный угол ∟АОВ = 2α, то

При этом заметим, что центр окружности О и вершина М угла лежат по

одну сторону от данного отрезка

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательствоII случай: Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство

1. О – середина АВ.

Полуокружность Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство

(Любой угол, опирающийся на диаметр –

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательствопрямой).

III случай: Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство

Геометрическое место точек равноудаленных от данной прямой две параллельные прямые доказательство

Действительно, ∟АОВ = 2( 90 0 – (α — 90 0 )) = 2(180 0 — α). Тогда большая дуга

АВ равна 360 0 – 2(180 0 — α) = 2α и угол АМВ, опирающийся на большую дугу АВ, измеряется половиной этой дуги, т.е. равен α.

Геометрическое место точек

Геометрическое место точек (ГМТ) — это фигура, состоящая из всех точек плоскости, удовлетворяющих определённому условию.

Чтобы выяснить, что собой представляет некоторая фигура F — геометрическое место точек, удовлетворяющих заданному условию P, нужно доказать:

1) если определённая точка принадлежит фигуре F, то она удовлетворяет заданному условию P;

2) если определённая точка удовлетворяет заданному условию P, то она принадлежит фигуре F.

(то есть требуется доказать прямую теорему — свойство P точек, принадлежащих фигуре F, и обратную теорему — признак фигуры F: если точка удовлетворяет условию P, то она принадлежит F).

Геометрическое место точек, равноудалённых от данной точки — окружность.

Это следует непосредственно из определения окружности.

Некоторые теоремы о ГМТ

1) Геометрическим местом точек, равноудалённых от двух данных точек, является серединный перпендикуляр к отрезку, соединяющему эти точки.

2) Геометрическим местом точек, равноудалённых от сторон неразвёрнутого угла, является биссектриса этого угла.

3) Геометрическим местом точек, удалённых от данной прямой на расстояние h, состоит из двух прямых, параллельных данной прямой и отстоящих от неё на h.

4) Геометрическим местом точек, равноудалённых от двух параллельных прямых, является прямая, параллельная этим прямым и проходящая через середину их общего перпендикуляра.

Понятие ГМТ часто используют при решении задач на построение.

Поделиться или сохранить к себе: