Реферат по предмету "Математика"


Свойства многоугольников и их применение в решении задач

--PAGE_BREAK--Свойстватрапеции:
1   ее средняя линия параллельна основаниям и равна их полусумме;

2   если трапеция равнобокая, то ее диагонали равны и углы при основании равны;

3   если трапеция равнобокая, то около нее можно описать окружность;

4   если сумма оснований равна сумме боковых сторон, то в нее можно вписать окружность.

5   Площадь трапеции:
aиb — основания; h —расстояние между ними; l — средняя линия
, S = lh              (3.4)

6   Около трапеции можно описать ок­ружность тогда и только тогда, когда эта трапеция равнобедренная.
Признакитрапеции:
Четырехугольник является трапецией, если его параллельные стороны не равны

3.3. ПРЯМОУГОЛЬНИК. ЕГО СВОЙСТВА И ПРИЗНАКИ

Прямоугольником называется параллелограмм, у которого все углы прямые.

Свойства прямоугольника:

1   все свойства параллелограмма;

2   диагонали равны.

3   площадь равна:

S
=
ab
                 (3.5)

S
=
d1d2 sin
              (3.6)

4   если прямоугольник вписан в окружность, то он является квадратом.
Признаки прямоугольника:
Параллелограмм является прямоугольником, если:

1.     Один из его углов прямой.

2.     Его диагонали равны.

3.4. РОМБ. ЕГО СВОЙСТВА И ПРИЗНАКИ

Ромбом называется параллелограмм, у которого все стороны равны.
Свойстваромба:
1   все свойства параллелограмма;

2   диагонали перпендикулярны;

3   диагонали являются биссектрисами его углов.

4   площадьромба:

S = aha                           (3.7)

S = a2sin                   (3.8)

S =d1d2                                         (3.9)
Признакиромба:
1.     Параллелограмм является ромбом, если:

2.     Две его смежные стороны равны.

3.     Его диагонали перпендикулярны.

4.     Одна из диагоналей является биссектрисой его угла.
3.5. КВАДРАТ. ЕГО СВОЙСТВА И ПРИЗНАКИ

Квадратом называется прямоугольник, у которого все стороны равны.
Свойства квадрата
1   все углы квадрата прямые;

2   диагонали квадрата равны, взаимно перпендикулярны, точкой пересечения делятся пополам и делят углы квадрата пополам.

     3  площадьквадрата:

S = a2                            (3.10)

S =

d2                                            (3.11)

Признаки квадрата:

Прямоугольник является квадратом, если он обладает каким-нибудь признаком ромба.


4.ПРИМЕРЫ РЕШЕННЫХ ЗАДАЧ.

Задача1                 Точка Р лежит внутри прямоугольника ABCD
. Докажите, что .

РЕШЕНИЕ: Рассмотрим параллелограммы BLDPи APCL: по свойству d12+d22=2(a2+b2) получим





Т.к. ABCDпрямоугольник, то BD=AC. Тогда  И . Приравняем полученные равенства:

=.

Задача2                 AC– наибольшая сторона треугольника ABC. На АС выбираются точки А1 и С1 так, что АС1=АВ и СА1=СВ. Затем на стороне АВ берется точка А2 так, что АА1=АА2, а на стороне CD– точка С2 так, что СС1=СС2. Докажите, что точки А1, А2, С1, С2 лежат на одной окружности.

РЕШЕНИЕ: АА1=АА2 и АС1=АВ(по условию задачи), а тока А1и А2A
1
A
2
||
BC
1? При чем  по теореме Фалеса. Можно сделать вывод, что A
1
A
2
BC
1равнобокая трапеция. Аналогично можно доказать, что четырехугольник A
1
ВС2С1также равнобокая трапеция. Так как эти трапеции правильные, то около них можно описать окружности  и  соответственно. Мы получили, что точки A
1
, Ви С1принадлежат двум окружностям одновременно, что невозможно, т.к. по свойству окружности: через три точки может проходить только одна окружность. Тогда можно сделать вывод о том, что  и  совпадают. А следовательно точки А1, А2, С1, С2 лежат на одной окружности.

Задача3                  Докажите, что выпуклый n-угольник является правильным тогда и только тогда, когда он переходит в себя при повороте на угол вокруг некоторой точки.

РЕШЕНИЕ: Выпуклый n-угольник называется правильным, если все его стороны равны и все углы равны. Пусть A1A2...An — правильный многоугольник, O — точка пересечения биссектрис его углов AnA1A2 и A1A2A3. Тогда треугольники AnOA1 и A2OA1 равны по двум сторонам и углу между ними.

Кроме того, из равенства углов n-угольника следует, что треугольники AnOA1A2OA1 — равнобедренные. Поэтому

OAn= OA1= OA2, AnOA1= A1OA2.

Аналогично докажем, что

OA1= OA2=...= OAn,A1OA2= A2OA3=...=       =AnOA1 = .

Следовательно, O — центр окружности, проходящей через точки A1, A2, ..., An. При повороте на угол вокруг точки O данный n-угольник переходит сам в себя.

Пусть теперь известно, что некоторый выпуклый n-угольник A1A2...An переходит в себя при повороте вокруг некоторой точки O на угол . Ясно, что эта точка лежит внутри многоугольника, а т.к. многоугольник выпуклый, то

A1OA2 +...+ AnOA1 = 360o.

Поскольку вершины многоугольника при повороте переходят в вершины, то точки A1, A2, ..., An лежат на окружности с центром O, и

A1OA2 = A2OA3 =...= AnOA1 = .

Поэтому A1OA2, A2OA3, ..., AnOA1 — равные равнобедренные треугольники. Следовательно, все стороны и все углы многоугольника равны, т.е. он правильный.
Задача4      Докажите, что в правильном 12-угольнике A1A2...A12 диагонали A1A5, A2A6, A3A8 и A4A11 пересекаются в одной точке.

РЕШЕНИЕ:

Пусть A1A2...A12 — правильный 12-угольник. Рассмотрим треугольник A2A4A8. Прямые A2A6, A3A8 и A4A11 — биссектрисы его углов. Точно так же прямые A3A8, A5A1 и A11A4 — биссектрисы углов треугольника A3A5A11. Отсюда следует, что диагонали A1A5, A2A6, A3A8 и A4A11 проходят через одну точку.

Задача5      Пусть О — центрправильного многоугольникаA1A2A3...An, X — произвольная точка плоскости. Докажите, что:

a)+...+ =

б)+...+ = n.

РЕШЕНИЕ:

а) Обозначим+...+ = . При повороте на уголвокруг точкиO точка переходит в точку (1i n — 1), а точкаAn — в точкуA1. Поэтому векторпри таком повороте переходит сам в себя. Следовательно,=.

б)

Задача6      Докажите, что сумма расстояний от произвольной точки X до вершин правильного n-угольника будет наименьшей, если X — центр n-угольника.

РЕШЕНИЕ:

Пусть Xk — образ точки X приповороте относительно центра O данного n-угольника, переводящем Ak в A1. При этом повороте отрезок AkX переходитв A1Xk. Следовательно,  A1X +… + AnX = A1X1 +… + A1Xn. А так как n-угольник  X1...Xn правильный, то  +… + = n(см. Задачу5), а значит,  A1X1 +… + AnXnn.

Задача7      В правильном n-угольнике (n 3) отмечены середины всех сторон и диагоналей. Какое наибольшее число отмеченных точек лежит на одной, окружности?

РЕШЕНИЕ:

Пусть сначала n = 2m. Диагонали и стороны правильного 2m-угольника имеют m различных длин. Поэтому отмеченные точки лежат на m — 1 концентрических окружностях (по n точек на каждой) или в общем центре этих окружностей. Поскольку различные окружности имеют не более двух общих точек, окружность, не принадлежащая этому семейству концентрических окружностей, содержит не более  1+2(m — 1)=2m-1=n-1 отмеченных точек.

Пусть теперь     продолжение
--PAGE_BREAK--


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Планирование деятельности производственного подразделения.
Реферат Ammonium Nitrate Essay Research Paper Ammonium NitrateAmmonium
Реферат Новая строительная технология «Рекон-Ижора». Сборно-монолитное каркасное домостроение
Реферат Литература - Патофизиология Лимфатическая система
Реферат Іі етап Всеукраїнської олімпіади з іноземної мови
Реферат Определение географической широты по астрономическим на-блюдениям
Реферат Специальность «Связи с общественностью»: проблемы терминологии и профессиональной подготовки
Реферат The Lottery Essay Research Paper At the
Реферат Эпоха возрождения титаны ренессанса
Реферат Металлы и сплавы в химии и технике
Реферат Локателли Пьетро
Реферат Психологические причины трудностей школьного обучения в начальных классах
Реферат Поэтажный расчет статической балки
Реферат Гражданское общество: понятие, сущность и структура
Реферат «Семейная идея» Л. Н. Толстого