Файл: Моиз Э.Э. Геометрия.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 311

Скачиваний: 0

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

13+. «Когда квадрат не является квадратом?» На этих рисунках масштабы вдоль оси X и вдоль оси у в каждом случае намеренно выбраны различными, чтобы получился искаженный рисунок предполагаемой фигуры. Какую фигуру предполагалось нарисовать в каждом случае?

14+ . Найдите периметр Q 4 B C D , изображенного на левом нижнем рисунке.

15*+.

Какую длину имеет проекция фигурирующего в задаче 14 отрезка АС

на

плоскость хОуі

16*+ . С

помощью пометок на правом рисунке найдите

BE.

 

17*+ . Нарисуйте систему координат в пространстве.

На

осях у и г возьмите

один

и тот же масштаб. На оси х (которая идет

по

направлению к вам)

возьмите масштаб, составляющий 0,7 масштаба на других двух осях. Нане­

сите точки Л (1,

3, 2) и В (1,

— 3,

2). Проведите отрезок A B. Чему

равна

его

длина?

 

 

 

 

 

 

 

 

( У к а з а н и е .

См. задачу

19

из §

2.)

 

 

1 8 *+. Перерисуйте

рисунок

к

задаче

19

на стр. 425, но вместо того*

чтобы

проектировать точку Р на плоскость хОу, сначала

 

a)

спроектируйте

точку

Р

на

плоскость

уОг\

 

B )

спроектируйте точку

Р

на

плоскость

хОг.

 

405


§ 4. ПОДЪЕМ (НЕВЕРТИКАЛЬНОЙ) ПРЯМОЙ

Ось X и все параллельные ей прямые мы будем называть гори­ зонтальными; ось у и все прямые, ей параллельные, — верти­ кальными.

У ,

п

 

 

а

 

*1

 

 

.

 

г

 

 

0

Ь

X

 

 

 

' '1-2

 

Легко

видеть,

что на этом рисунке

все точки горизонтальной

прямой Іх

имеют

одну и ту же «/-координату

(т. е, ординату)

а, так как общим основанием перпендикуляров, опущенных из

точек этой прямой на ось у,

является точка (0, а). Подобным же

образом все

точки вертикальной прямой

12 имеют одну

и ту же

х-координату

(абсциссу)

Ь.

Разумеется,

о т р е з о к

называется

горизонтальным,

если

горизонтальна содержащая

его

прямая,

и вертикальным,

если

эта

прямая вертикальна.

 

 

Следующими

рисунками

подсказывается идея подъема1 (или

углового коэффициента)

отрезка.

 

 

 

Подъем первого отрезка равен 2; подъем второго равен — 2;

подъем третьего равен а подъем четвертого равен 0. Точнее:

1 Можно употреблять также термин н ак лон

406


Определение

 

 

у

 

Если Р! = (?!,

У д, Р2= (Х2,

У д у2

 

и отрезок РХР не вертикален,

то

 

п о д ъ е м о м

(или

у г л о в ы м

ко-

 

э ф ф и ц и е н т о м )

отрезка РХР2

 

называется

число

 

Уі

 

 

 

 

 

 

in, —*---------- .

----

 

 

х2х х

О

Х у X

Некоторые факты, касающиеся подъема отрезка, очевидны из определения.

1°. Если поменять местами точки Рх и Р2, то подъем отрезка останется прежним, так как

Ух —уг =

уг —Ух =

— (Ух —У д

ХХх2

х2 ~ х1

— (х1 ~ х2) '

Иными словами, подъем отрезка не зависит от порядка, в кото­ ром берутся концы отрезка.

2°. С другой стороны, важно координаты в числителе и в зна­ менателе дроби брать в одном и том же порядке. Отношение

У х —У 2

 

х2

хХ

не р а в н о

подъему отрезка с концами (хх, ух) и (х2, у2).

3°. Для

невертикальных отрезков знаменатель х2хх не может

быть равен

нулю, так что делить на него можно..

4°. Для

в е р т и к а л ь н ы х

отрезков знаменатель х2 — хх фор­

мулы подъема всегда равен нулю, так что эта формула никакого числа не определяет. Такой вещи, как подъем вертикального отрезка, не существует1.

5°. Если отрезок

г о р и з о н т а л е н ,

то его подъем равен нулю.

(В этом случае

числитель

у2 — ух равен

нулю,

а

знаменатель

х2хх нулю не равен.)

 

не

вертикален),

то его

6 °.

Если отрезок не горизонтален

подъем

не р а в е н

нулю.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7°.

Если отрезок идет слева вверх

 

направо,

то

его

подъем

положителен; если отрёзок идет слева вниз направо, то

его

подъем отрицателен.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Иногда уславливаются считать подъем

(угловой

коэффициент)

верти­

кальных

отрезков

(и прямых — см. ниже) «равным бесконечности» (что,

впро­

чем, имеет тот же смысл, поскольку символ оо

не

изображает

никакого

числа);

это соглашение мотивируется тем, что чем ближе

отрезок к вертикальному, тем

больше (по абсолютной

величине)

его подъем.

 

 

 

 

 

 

 

 

407



Если отрезок имеет положительный подъем,

то он равен отно­

шению

двух

расстояний,

как на этом рисунке. Здесь хх<_х2 и

Уі < У

и МЬІ имеем PtR = х2—х1 и RP2 = у2Уі- (Почему?)

Следовательно,

 

 

 

 

 

.

_ У 2 -У 1 _

RPs

 

 

 

 

х2— х1

f\ R '

 

Если подъем отрезка отрицателен, то он равен отношению двух

расстояний,

в з я т о м у со з н а к о м

ми н у с

(см. нижний рису­

нок). Здесь

хг < .х2 и Уч>Уъ и мы имеем, как

и прежде,

 

 

 

Р1R х2

лу,

 

 

 

# ^ = 0 1 - 0 8 = — (0 2 —по­

 

следовательно,

т

Уі

Уі

R P i

х 2

Xi

1\ R

Эти соображения позволяют легко понять, почему верна

408