Файл: Моиз Э.Э. Геометрия.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 261

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Аксиома 13 (аксиома сложения углов).

П р е д п о л о ж е н и е .

Точка D лежит внутри ВАС-

З а к л ю ч е н и е , т

ВАС — т /_ BAD -\-т /_ DAC.

В некоторых случаях форма «предположение —заключение» неестественна или бесполезна. Например, если мы захотим ска­ зать, что пространство содержит четыре некомпланарные точки, то запись

П р е д п о л о ж е н и е .

5 есть пространство.

З а к л ю ч е н и е . S

содержит четыре некомпланарные точки

не имеет никаких преимуществ перед более простой формули­ ровкой нашего утверждения, с которой мы начинали.

Конечно, вовсе не обязательно, чтобы все теоремы формулиро­ вались в форме «предположение—заключение». Независимо от формы, в которой записана теорема, должно быть ясно, что дано и что требуется доказать. По большей части, однако, мы должны быть в состоянии, если захотим, сформулировать теорему в форме «предположение —заключение», так как если мы этого сделать не сможем, то есть основания думать, что мы недостаточно ясно по­ нимаем содержание теоремы.

Задачи к § 5

1.Выделите предположение и заключение для каждого из следующих ут­ верждений:

a)

Если

два

угла

дополнительны, то каждый

из

ни х—-острый,

B )

Если

а =

b

и b — с, то а — с.

 

 

c)

Если

а ~ Ь ,

то

а + с = й + с.

 

 

d)

Если

два

угла

одновременно конгруэнтны

и пополнительны, то каждый

 

из них является прямым.

 

 

e)

Если

измерения

прямоугольника равны а

и Ь,

то его площадь равна ab.

{) Если две плоскости пересекаются, то их пересечение есть прямая.

2. Запишите каждое из следующих утверждений как утверждение вида «Е сл и ..., то

a) Дополнения конгруэнтных углов конгруэнтны.

B ) Площадь треугольника с высотой а и основанием Ь равна ~ ab.

c)Пересечение двух плоскостей есть прямая.

d)Три неколлинеарные точки принадлежат только одной плоскости.

e) Д ва смежных угла являются пополнительными.

§ 6. ЗАПИСЬ ПРОСТЫХ ДОКАЗАТЕЛЬСТВ

Очень скоро аккуратная запись найденных вами доказательств составит довольно большую часть всей работы над задачами. По­ этому стоит еще немного попрактиковаться в записи легких дока­

106


зательств до того, как в следующей главе мы займемся более

трудными. Вероятно,

лучший способ показать, как должны выгля­

деть

ваши доказательства, — привести еще

несколько примеров.

П р и м е р

1.

 

 

Да но . Д Л 5 С и Д Л В Д

c

(как

на

рисунке),

причем

 

Z D A B ^ £ DBA и Z CADg^ Z CBD.

Т р е б у е т с я доказать .

ZC AB Z CBA.

До к а з а т е л ь с т в о

 

Утверждения

Аргументы

1.

т z D A B — m Z D B A .

Дано.

 

2. т Z C A D — m Z C B D .

Дано.

 

3.

rn.Z D A B + m Z CAD =

Правило сложения

равенств,

 

— m L

DBA -\ - m z

CBD.

 

4.

m z C A B = m

Z

CB A .

Аксиома сложения

углов.

5.

Z C A ß ^

Z CB A .

Определение конгруэнтности углов.

П р и м е р

2.

 

 

Да но .

Точки Л, В, С

м

к

и D (как на рисунке), при­

 

 

чем AD —CB.

Тр е б у е т с я д о к а з а т ь . AC —DB.

До к а з а т е л ь с т в о

 

Утверждения

1.

AC + CD = AD.

2.

CD + D B =

CB.

3.

AD = CB .

 

4.

A C + CD =

CD + DB.

5.

A C — DB .

 

Аргументы

Определение понятия «между». Определение понятия «между». Дано.

Сопоставление равенств шагов 1, 2, 3. Правила вычитания равенств.

107


П р и м е р 3.

Д а н о . Лучи AB, АС и AD, причем точка С лежит внутри

L BAD и т Д BACA-tn Д CAD = 90.

Т р е б у е т с я д о к а з а т ь. AB_l_AD.

Д о к а з а т е л ь с т в о

Утверждения Аргументы

1. т Z ßAC + m Z CAD 90.

Дано.

2. т Z ВАС-\-т Z CAD =

Аксиома сложения углов.

= m Z BAD.

 

3.m Z BAD = 90.

4.Z BAD — прямой угол.

5.Aß 1 AD.

Сопоставление шагов 1 и 2. Определение прямого угла.

Определение перпендикулярных лу­ чей.

Задачи к § 6

1. Перепишите все нижеследующее и дополните доказательство. Д а н о , т Z А =38 и m Z ß = 52.

Т р е б у е т с я д о к а з а т ь .

Z Л дополнителен Z ß.

Д о к а з а т е л ь с т в о

 

 

Утверждения

Аргументы

1.

т Z А = ...

Дано.

2.

m z В — ...

 

3. /и z A +m z ß = ...

4.Z А дополнителен Z ß.

2.Перепишите и проведите доказа­ тельство.

Да н о . Рисунок, где PQ = RS.

Тр е б у е т с я д о к а з а т ь . PR =

=QS.

108

3. Перепишите и проведите доказательство.

С

Дано. Рисунок, где гп а С А В ш

L С В А

 

и т L DAB = m Z. DBA.

 

 

Т р е б у е т с я д о к а з а т ь , m z

CAD =

 

= m Z CBD.

4.Перепишите и дополните доказательство.

Да но . Рисунок, где L PMN ^ Z PNM.

 

 

 

 

Т р е б у е т с я

д о к а з а т ь .

/. CMP s

 

 

 

 

^ L DNP.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

М

N

О

Д о к а з а т е л ь с т в о

 

 

 

 

 

 

Утверждения

 

 

 

Аргументы

 

1.

Z СМР пополнителен

L PMN.

Смежные углы пополнительны.

 

2.

Z DNP ...

 

 

Дано.

 

 

 

3. ...

 

 

 

 

 

4.

Z СМР ^

L DNP.

 

 

 

 

 

5. Перепишите и проведите доказательство.

Да н о . Рисунок, где L DBC =

L ЕСВ.

Т р е б у е т с я д о к а з а т ь ,

z АВС z АСВ.6

6. Перепишите и приведите аргументы.

Да н о .

Прямые AB, CD и EF пересекаются в

точке К',

а — с.

Т р е б у е т с я д о к а з а т ь . Ь — с.

109


Д о к а з а т е л ь с т в о

Утверждения Аргументы

1.

Прямые ~Аѣ

и е Р пересекаются в точке К.

2.

L А К Е и L

В K F —вертикальные углы.

3.

L А Ң Е ^ L B K F .

4.

а = Ь.

 

5.а — с.

6.Ь — с.

7.Перепишите и проведите доказательство.

Да н о . Рисунок,

где L А В С с н

/. AC B .

Т р е б у е т с я

д о к а з а т ь .

z D B F ^

^L ECG.

8.Перепишите и докажите.

Да н о . AD i

FB и L ВАС ^

Z DAE.

Т р е б у е т с я

д о к а з а т ь .

L DAC

^ F A E .

 

 

Вопросы и задачи для повторения

В задачах 1 —15 дополните каждое из приведенных утверждений.

1.Каждому углу соответствует некоторое действительное число, заключенное между ... и .... называемое мерой этого угла.

2.Инструмент, используемый для измерения углов, называется __

3.Если сумма мер двух углов равна 90, то каждый из этих углов назы­ вается ... другого.

4.Угол, мера которого меньше 90, называется ....

5.Угол, мера которого больше 90, называется ....

6.Два угла, образованные объединением двух противоположных лучей и неко­ торого третьего луча, имеющего то же начало, называются ....

7.Углы, имеющие равные меры, называются ... углами.

ПО


8.Каждый из двух дополнительных углов должен быть . . . .

9.Если два угла конгруэнтны, то их пополнения __

10.Каждый из двух одновременно конгруэнтных и пополнительных углов должен быть__

11.Каждый треугольник имеет ... стороны и ... угла; ему принадлежат ...

треугольника, но не принадлежат ... треугольника.

12.Сумма мер двух дополнительных углов равна ..., а сумма мер двух пополнительных углов равна __

13.Сумма мер двух ... углов всегда меньше, чем 180, а сумма мер двух ...

углов всегда меньше, чем ....

14.Если стороны двух углов являются противоположными лучами, то эти углы называются __

15. Точка М

лежит внутри

L GHK, если точки М

и ... лежат по одну сто­

 

рону от Н К

и если точки М и ... лежат по одну сторону о т __

Задачи 16— 25 относятся к

следующему рисунку.

(На этом рисунке точки,

которые кажутся коллинеарными, и на самом деле коллинеарны.)

16.

Сколько на этом рисунке треугольников?

 

17.

Верно ли,

что от Z B F C — rn Z BED?

 

18.

Верно ли,

что

/_ B F C — L BFD ?

 

19.

Верно ли,

что

/. FDB

L ËDC?

 

20. Назовите угол, пополнительный к L ABF.

21. от L A G B -{-от L BGF = ...

22.от L GEC+ от L D F E —...

23.Назовите пару вертикальных углов.

24.Если L GBF дополнителен /. FB E, то отрезки GB и BE должны быть ....

25.Сколько углов имеется на этом рисунке?

26.Мера некоторого угла в пять раз больше меры его дополнения. Найдите меру каждого из этих углов.

27.Мера пополнения некоторого угла в пять раз больше меры дополнения этого угла. Найдите меру этого угла.

28.Всегда ли сумма мер двух углов равна мере некоторого третьего угла? Объясните.

29.На рисунке луч GÄ противоположен лучу GE и GB J_ GC.

Дополните доказательство того, что L AGB дополните­ лен L EGC.

Ш