Класс 9 → Введение в евклидову геометрию ↓
Основные определения и термины в евклидовой геометрии
Евклидова геометрия — это раздел математики, изучающий свойства и взаимосвязи точек, линий, поверхностей и объемных фигур в пространстве. Разработанная древнегреческим математиком Евклидом, эта система геометрии была изложена в его знаменитой книге «Начала». В этом подробном уроке мы изучим основные определения и термины, используемые в евклидовой геометрии, предоставив четкие объяснения простыми терминами и примерами для облегчения понимания.
Точка
Точка — это самая базовая единица в геометрии. Она представляет собой определенное местоположение в пространстве, но не имеет размера, ширины, длины или глубины. Обычно она изображается в виде маленькой точки и обозначается заглавной буквой. Например, точка может быть названа A.
Пример точки:
Линия
Линия — это прямая одномерная фигура, которая продолжается в обоих направлениях бесконечно. У нее нет толщины. Линии часто обозначаются маленькими буквами или двумя точками, расположенными на них. Например, линия AB или линия l.
Линия l
Пример линии:
Отрезок
Отрезок — это часть линии, имеющая две конечные точки. Это конечный отрезок линии, включающий все точки между его конечными точками. Он называется в зависимости от его конечных точек. Например, отрезок AB.
Отрезок AB
Пример отрезка:
Луч
Луч — это часть линии, которая начинается в точке, называемой начальной, и продолжается в бесконечность в одном направлении. Луч называется начиная с его начальной точки, за которой следует другая точка на луче. Например, луч AB начинается в точке A и проходит через точку B.
Луч AB
Пример луча:
Плоскость
Плоскость — это плоская двумерная поверхность, которая продолжается бесконечно во всех направлениях. Ее часто изображают в виде четырехугольной фигуры, напоминающей наклоненный квадрат или прямоугольник. Плоскости обычно обозначают заглавной буквой или тремя неколлинеарными точками (точками, не лежащими на одной линии).
Пример плоскости:
Угол
Угол образуется двумя лучами, которые имеют общую начальную точку, называемую вершиной. Лучи образуют стороны угла. Угол часто обозначается тремя точками, с вершиной, указанной посередине, или просто вершиной, если это понятно из контекста. Например, угол <ABC
или <B
.
Пример угла:
Параллельные линии
Параллельные линии — это две или более линий в плоскости, которые не пересекаются, независимо от того, насколько далеко они продолжаются. Параллельные линии всегда находятся на одном и том же расстоянии друг от друга и обозначаются ||
. Например, линия AB параллельна линии CD, записывается как AB || CD
.
Пример параллельных линий:
Перпендикулярные линии
Перпендикулярные линии — это две линии, которые пересекаются под прямым углом (90 градусов). Если две линии перпендикулярны, они обозначаются с помощью знака ⊥
. Например, если линия AB перпендикулярна линии CD, это можно записать как AB ⊥ CD
.
Пример перпендикулярных линий:
Круг
Круг — это плоская фигура, в которой все точки находятся на одинаковом расстоянии от фиксированной центральной точки. Это расстояние называется радиусом. Вся длина окружности называется длиной окружности, а линия, проходящая через центр и соединяющая две точки на окружности, называется диаметром, который равен удвоенному радиусу.
Длина окружности = 2π × радиус
Диаметр = 2 × радиус
Пример круга:
Многоугольник
Многоугольник — это замкнутая фигура, образованная ограниченным количеством отрезков. Многоугольники называются по количеству сторон, которые у них есть. Общие многоугольники включают треугольники (3 стороны), четырёхугольники (4 стороны), пятиугольники (5 сторон) и шестиугольники (6 сторон).
Пример многоугольника:
Резюме
Евклидова геометрия является основой для понимания пространственных взаимоотношений и свойств различных геометрических фигур. Освоив эти базовые термины — точки, линии, отрезки, лучи, углы, плоскости, параллельные и перпендикулярные линии, круги и многоугольники — студенты получают прочную основу для более сложных геометрических задач и рассуждений. Используя примеры и простой язык, эти концепции становятся более понятными и применимыми как в теоретических, так и в практических ситуациях.
Изучая и визуализируя эти концепции, вы сможете лучше понять мир геометрии. Практикуйтесь в рисовании различных фигур и идентифицируйте эти компоненты в повседневной среде, чтобы укрепить своё понимание.
Практические задачи
- Определите и обозначьте точки, линии и углы на данном рисунке.
- Нарисуйте набор параллельных и перпендикулярных линий и обозначьте их.
- Набросайте примеры многоугольников, таких как пятиугольники и шестиугольники.
- Рассчитайте длину окружности и диаметр круга с заданным радиусом 5 см.
Эти упражнения помогут укрепить ваше понимание евклидовой геометрии и её базовых терминов и определений.