Файл: Моиз Э.Э. Геометрия.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 268

Скачиваний: 0

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

Да н о . Отрезки AR и ВН делят друг друга пополам в точке F.

Т р е б у е т с я

д о к а з а т ь . A B RH.

 

 

нам

Укажем

пометками

на

рисунке конгруэнтности, которые

заданы. Затем, как обычно,

разделим лист бумаги на два столбца

и напишем

заглавия:

«утверждения»

и «аргументы».

(Все

это,

разумеется,

окажется ни к чему,

если мы не

сумеем

придумать доказательство,

которое можно будет записать

в этих

двух

столбцах.)

 

 

 

 

 

 

135

ß

Так как наша цель — доказать, что два определенных отрезка конгруэнтны, то вспомним, что мы знаем о конгруэнтных отрезках.

Пометки на рисунке указывают, что FB —FH, и в силу опреде­ ления середины отрезка это действительно так. По той причине

и A F ^ R F . Если

мы хотим доказать,

что Ä B ^ R H ,

то больше

всего шансов это

сделать,

показав,

что эти отрезки

являются

соответствующими сторонами

двух

конгруэнтных

треугольников.

Для этого между треугольниками,

изображенными

на

нашем ри­

сунке, нужно'установить некоторое соответствие, а затем показать, что мы имеем СУС-соответствие, УСУ-соответствие или ССС-со­ ответствие. Из рисунка видно, что это должно быть соответствие

AFB+-RFH.

Две пары сторон конгруэнтны, так как

T F C^RF H T B ^ ÉFH.

А как обстоит дело с заключенными между ними углами? Если бы оказались конгруэнтными и они, то мы могли ба применить СУС-аксиому. Но они и в самом деле конгруэнтны, потому что эти углы являются вертикальными. Значит, по СУС-аксиоме

наше соответствие является конгруэнтностью. Отрезки AB и RH служат соответствующими сторонами и потому конгруэнтны. Именно это мы и хотели доказать.

В форме записи в два столбца наше доказательство будет выглядеть примерно так:

Да но . Отрезки AR и ВН делят друг друга пополам в точке F.

Т р е б у е т с я д о к а з а т ь . AB _J_ RH.

В

136


Д о к а з а т е л ь с т в о

У тверж дения А ргументы

1.

Отрезки

A R

и В Н делят друг

Дано.

2.

друга пополам.

 

A F = * R F .

 

 

Определение деления отрезка пополам.

3.

F B = FH.

 

 

Определение деления отрезка пополам.

4.

L

A F B ^

L

RFH .

Теорема о конгруэнтности вертикаль-

 

 

 

 

 

ных углов (теорема 4.7).

5.

Д

A F B ^

Д

RFH .

СУС-аксиома.

6.

A B ^ R H .

 

Определение конгруэнтности треуголь-

 

 

 

 

 

ников.

Это доказательство приведено только как образец того, как могла бы выглядеть ваша самостоятельная работа. Существуют пределы «стандартности», которую можно ожидать от формы до­ казательства. Например, в шагах 2 и 3 мы записали конгруэнт­ ность отрезков формулами

AF —RF и FB —FH.

Но это можно было бы записать и по-другому:

АFcxRF и F B ^ F H ,

поскольку конгруэнтность отрезков и равенство их длин означают одно и то же.

Нельзя также строго указать, насколько подробным должно быть доказательство. По мере того как ваши знания и умения будут возрастать, вы сможете записывать доказательства с мень­ шим числом деталей. Ваш учитель явится лучшим судьей: когда вы это заслужите, он укажет вам, что вам будет разрешено пропускать.

Теперь вы понимаете, как обстоит дело, и потому второй наш пример мы изложим с некоторыми пропусками. Ваша задача состоит в том, чтобы заполнить пустые места так, чтобы полу­ чилось доказательство.

н

Пример 2.

Д а н о Ш _\ FR и I A H B ^ £ F H B .

Т р е б у е т с я д о к а з а т ь . L A = L F .

137

- Г'


Д о к а з а т е л ь с т в о

У тверж д ения А ргум енты

1.

Ä H ^ F H .

Дано.

2.

L А Н В ^

L F H B .

3. н в д ^ н в .

Каждый отрезок конгруэнтен самому

 

 

себе.

4. Д А Н В ^

Д . . . .

5.

L A ^ L

F.

Задачи к § 4 (часть 1)

1. Перепишите эту задачу на отдельный листок бумаги и заполните пропущен­ ные в ней доказательства.

Д а н о . Рисунок, где

Q

CD l . AB и ÄD

BD,

Т р е б у е т с я д о к а з а т ь .

Д ADC Д BDC.

Д о к а з а т е л ь с т в о

 

У тверж дения

1 . A D g ^ B D .

2.

CD 1 AB.

3.

/. ADC L BDC.

4.

CD £ £ CD.

5.

Д ADC ^ ...

А

О

В

Аргументы

Дано.

Определения перпендикуляра и прямого угла.

Тождественная конгруэнтность. (Каждый отрезок конгруэнтен себе самому.)

...

2. Перепишите задачу на отдельный листок и заполните пропущенные детали.

Д а н о . А М К Р й Д XYZ,

у которых

L M ^ L Y , L M K P ^ L Y X Z и М К =

= X Y .

 

Т р е б у е т с я д о к а з а т ь .

P K = ZX.

138


Д о к а з а т е л ь с т в о

 

 

У тверждения

1.

A M ^ É A Y , М К = X Y ,

 

А М К Р S Ë A YXZ.

2.

Д

М К Р ^ ... .

3.

...

^ ... .

Аргументы

Соответствующие элементы конг­ руэнтных треугольников конгру­ энтны (в силу определения конгру­ энтности треугольников).

3. На

этом рисунке отрезок А Е пересекает

B D

в точке С так,

что А С — D C и В С =

— ЕС. Покажите,

что A A ^ A D ,

вос­

произведя следующее доказательство.

Д о­

полните пропущенные аргументы.

Д о к а з а т е л ь с т в о

У тверждения Аргументы

1. ДС = ОС. Дано.

2. А А С В

A DC E .

3.В С = ЕС.

4.Д Л С б ^ Д О С Я .

5.А А дА A D.

...

...

Соответствующие элементы конгруэнтных треугольников конгруэнтны.

( З а м е ч а н и е . Хотя утверждения 2 и 4 каж утся очень похожими, одно из них относится к углам, а другое — к треугольникам. Учтите это, формулируя аргу­ менты, обосновывающие утверждения 2 и 4.)4

4. На

 

этом

рисунке AB =^ CD

и т L х =

т

А у-

Докажите, что

т А АСВ =

=

т

A DAC.

 

139


б.Перепишите задачу и дополните доказа­ тельство. Докажите, что если на нашем рисунке G K =H K и М середина отрез­

ка GH, то z G z Я.

Д о к а з а т е л ь с т в о

Утверждения

1.GK — HK.

2.М середина отрезка GH.

3. ...

4. ...

5. Д GMK Д Н М К .

6. ...

Аргументы

Дано.

Определение середины.

Тождественная конгруэнтность.

6. Докажите,

что если в

Д GHK имеем

К

GK = HK и G—М — Я, так 4TOZ GKM з

 

3 Z Н К М ,

то точка М

является'-середи­

 

ной отрезка GH.

7.

Докажите, что если отрезки А Е

и DF делят друг друга пополам в точке Р ,

 

то Д PDA ~ Д

PFE. (Нужно

сделать рисунок.)

 

 

8. Д а н о . Отрезок RS и точки Т

и U по

противоположные

стороны от пря­

 

мой RS, причем такие, что TR = UR, TS —US и UR<US.

 

Т р е б у е т с я д о к а з а т ь . m Z .T = m l.U .

 

 

9.

Д а н о . DG = CH, Z D = L C, AG _

DR,L

0

 

С

 

BH 1 CK-

д о к а з а т ь . AD =

В С .

\

f'*

H

 

Т р е б у е т с я

 

 

 

 

 

 

 

А

В

140