Maktab matematikasida Planimetriya asosiy tushunchalari yuritish metodikasi.
O ‘ ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY TA`LIM,FAN VA INNOVATSIYALAR VAZIRLIGI SHAROF RASHIDOV NOMIDAGI SAMARQAND DAVLAT UNIVERSITETI MATEMATIKA FAKULTETI MATEMATIKA VA INFORMATIKA YO’NALISHI KURS ISHI MAVZU: Maktab matematikasida Planimetriya asosiy tushunchalari yuritish metodikasi. \ Samarqand – 202 __ PLANIMETRIYA
§1.1. Uchburchaklar Ushbu mavzuga doir misol va masalalarni yechishda quyidagilarni yodda tutish zarur. 1.Uchburchaklarning tenglik alomatlari: Ikki uchburchak teng bo‘lishi uchun quyidagi shartlardan biri bajarilishi kerak: a) birinchi uchburchakning ikki tomoni va ular orasidagi burchagi ikkinchi uchburchakning ikki tomoni va ular orasidagi burchagiga mos ravishda teng bo‘lsa; b) birinchi uchburchakning bir tomoni va unga yopishgan burchaklari boshqa uchburchakning mos tomoni va unga yopishgan burchaklariga teng bo‘lsa; s) birinchi uchburchakning uchta tomoni ikkinchi uchburchakning uchta tomoniga mos ravishda teng bo‘lsa. To‘g‘ri burchakli uchburchaklarning tenglik alomatlari: ikki to‘g‘ri burchakli uchburchak bir-biriga teng bo‘lishi uchun quyidagi shartlardan biri bajarilishi kerak: a) gipotenuzasi va bir o‘tkir burchagi ikkinchisining gipotenuzasi va bir o‘tkir burchagiga teng bo‘lsa; b) kateti va qarshisidagi burchagi ikkinchisining mos kateti va qarshisidagi burchagiga teng bo‘lsa; s) gipotenuzasi va bir kateti mos ravishda ikkinchisining gipotenuzasi va bir katetiga teng bo‘lsa. 2.Uchburchak yuzasini hisoblash formulalari: 1 1 S ah a bh b ch c ; 2 2 S ab sin bc sin ac sin S p ( p a )( p в )( р с ) (Geron formulasi); abc S , 4 R S pr . Bu yerda va bundan keyin a , b , c – uchburchakning tomonlari h a , h b , h c uchburchakni mos tomoni balandliklari; , , - uchburchakni mos ravishda a, в , c tomonlari qarshisidagi ichki burchaklari; r ( a b c ) - yarim perimetr; R – uchburchakka tashqi chizilgan aylana radiusi; ruchburchakka ichki chizilgan aylana radiusi, S Δ – uchburchak yuzi. 3.Uchburchaklarni o‘xshashlik alomatlari: Ikki uchburchak uchun quyidagi shartlardan biri o‘rinli bo‘lsa, ular o‘zaro o‘xshash deyiladi: a) bir uchburchaknihg ikki burchagi mos ravishda ikkinchi uchburchakning ikki burchagiga teng bo‘lsa; b) bir uchburchakning ikki tomoni ikkinchi uchburchakning ikki tomoniga proporsional bo‘lib, ular orasidagi burchaklari teng bo‘lsa; s) bir uchburchakning uch tomoni ikkinchi uchburchakning uch tomoniga proporsional bo‘lsa. To‘g‘ri burchakli uchburchaklarning o‘xshashlik alomatlari: Ikki to‘g‘ri burchakli uchburchak uchun quyidagi shartlardan biri o‘rinli bo‘lsa, ular o‘zaro o‘xshash deyiladi: a) uchburchaklar teng o‘tkir burchaklarga ega bo‘lsa; b) birinchisining katetlari ikkinchisining katetlariga proporsional bo‘lsa; s) birinchisining kateti va gipotenuzasi ikkinchisining kateti va gipotenuzasiga proporsional bo‘lsa.
21Uchburchaklarni o‘xshashlik ( ABC A 1 B 1 C 1 ) koeffitsiyenti k ularni mos tomonlari nisbatiga teng: a b c k a 1 b 1 c 1 O‘xshash uchburchaklar uchun quyidagi tengliklar o‘rinli: a) mos balandliklar nisbati o‘xshashlik koeffitsiyentiga teng: h а h b h c k ; h а 1 h b 1 h c 1 b) perimetrlar nisbati o‘xshashlik koeffitsiyentiga teng: P k ; P 1 s) tashqi chizilgan (ichki chizilgan) aylana radiuslari nisbati o‘xshashlik koeffitsiyentiga teng: r R k ; r 1 R 1 d) yuzlari nisbati o‘xshashlik koeffitsiyenti kvadratiga teng: S 2 k ; S 1 4. Sinuslar teoremasi: a b c 2 R . sin sin sin 5. Kosinuslar teoremasi: a 2 b 2 c 2 2 bc cos b 2 a 2 c 2 2 ac cos c 2 a 2 b 2 2 ab cos 6. Uchburchak medianasi ta’rifi va xossalari: Uchburchakni medianasi deb, uchburchakni uchi bilan qarshisidagi tomon o‘rtasini tutashtiruvchi kesmaga aytiladi. Mediananing asosiy xossalari: a) uchburchakni o‘rta chizig‘i deb ataluvchi tomonlari o‘rtasini tutashtiruvchi kesmalar, tomonlarga parallel va mos tomon yarmiga teng; b) uchburchakning medianalari bir nuqtada kesishadi va uchidan boshlab hisoblaganda 2:1 nisbatda bo‘linadi; s) mediana uchburchakni ikkita tengdosh uchburchakka ajratadi; d) O nuqta ABC ni medianalari kesishgan nuqtasi bo‘lsin, ABO , BCO , ACO uchburchaklarni yuzlari teng va ularning yig‘indisi ABC yuzasiga teng bo‘ladi. Mediana va tomon uzunliklarini bog‘lovchi formulalarni esda tutish lozim: m a 2( b 2 c 2 ) a 2 ; 2 a 2 m a c ac cos ;
4 a 2( m b 2 m c 2 ) m a 2 . Bu yerda m a , m b , m c - ABC uchburchakning mos ravishda a , b , c tomonlariga o‘tkazilgan medianalar uzunliklari (xuddi shu kabi formulalarni qolgan tomon va medianalar uchun ham hosil qilish mumkin). 7. Uchburchak balandligi ta’rifi va hisoblash formulalari: Uchburchakning berilgan uchidan tushirilgan balandligi deb, shu uchidan uning qarshisidagi tomoni yotgan to‘g‘ri chiziqqa tushirilgan perpendikulyarga aytiladi. Ixtiyoriy uchburchak balandliklari, tomonlari, burchaklari va ichki chizilgan aylana radiusini bog‘lovchi formulalar: h a b sin c sin , h b c sin a sin , h c a sin b sin , 2 S 2 h a p ( p a )( p в )( р с ) , a a 1 1 1 1 + + = ; h a h b h c r 8. Uchburchak bissektrisasi ta’rifi va xossalari: Uchburchakni berilgan uchidan o‘tkazilgan bissektirsasi deb, uchburchak burchagi bissektirsasining shu uchni uning qarshi tomondagi nuqta bilan tutashtiruvchi kesmasiga aytiladi. Uchburchak bissektrisasi asosiy xossalari: a) uchburchak uchta bissektrisasi bir nuqtada kesishadi, bu nuqta uchburchakni ichki nuqtasi bo‘lish bilan birga ichki chizilgan aylana markazi bo‘ladi; b) uchburchak bissektrisasi tomonlaridan teng uzoqlikdagi nuqtalarning geometrik o‘rnidir; s) uchburchak bissektrisasi qarshisidagi tomonni shu burchakka yopishgan tomonlariga proporsional qismlarga ajratadi. Uchburchakning tomonlari va bissektrisalarini bog‘lovchi formulalarni esda tutish foydali: l c ab a 1 b 1 ; ab ( a b c )( a b c ) l c ; a b sin ac 2 ab cos 2 l c sin b a a c 2 l c - ABC uchburchakni C uchidan chiqqan bissektrisasi uzunligi; 9. Uchburchakning maxsus hollardagi medianasi, bissektrisasi, balandligi va tomonining ba’zi bir xossalari: a) teng yonli uchburchakning balandligi, bissektrisasi medianasi ustma-ust tushadi; b) teng tomonli uchburchakning har bir uchidan tushirilgan medianasi, bissektrisasi, balandligi ustma-ust tushadi; s) to‘g‘ri tomonli uchburchakda a,в - katetlari va c- gipotenuzasi quyidagi tenglik bilan bog‘langan (Pifagor teoremasi) a 2 b 2 c 2 ;
d) to‘g‘ri burchakli uchburchakning kateti gipotenuzasi va shu katetining gipotenuzadagi proyeksiyasiga o‘rta proporsional; b c b a c a ; ; b c a c d) to‘g‘ri burchakli uchburchakning to‘g‘ri burchagidan tushirilgan balandligi, katetlarning gipotenuzadagi proyeksiyalariga o‘rta proporsional: b c h c ; h c a c e) to‘g‘ri burchakli uchburchakda tomonlar va burchaklarni bog‘lovchi tengliklar: a c sin , b c cos . 1-masala. To‘g‘ri burchakli uchburchakning perimetrlari 132 ga teng, tomonlari kvadratlari yig‘indisi 6050. Katta va kichik katetlari orasidagi farqini toping. Yechish: a , b - katetlar; c - gipotenuza va a b bo‘lsin. Masala shartidan quyidagi tengliklar sistemasiga ega bo‘lamiz: a b c 132 2 2 2 a b c 6050 a 2 b 2 c 2 Ikkinchi tenglamaga uchinchi tenglamani qo‘ysak, c 2 =3025 yoki c=55 . U holda a va b larni quyidagi sistemadan topamiz: a b 77 b 77 a b 77 a 2 2 2 2 2 a b 3025 a (77 a ) 3025 a 77 a 1452 0 bu yerdan a ni ikkita qiymatini hosil qilamiz: a 1 44, a 2 33 , xuddi shuningdek b ni ham mos ikkita qiymatini hosil qilamiz: b 1 33, b 2 44 в 1 =33, в 2 =44. a b shartga ko‘ra a 44, b 33 . Bundan a b 11 . Javob: 11. 2-masala . Agar teng yonli uchburchakning asosiga va yon tomoniga o‘tkazilgan balandliklari mos ravishda 5 va 6 sm bo‘lsa, uchburchakning tomonlarini toping. Yechish: Shartga ko‘ra AB BC , BM 5 sm , AK 6 sm .