Задачи от автора изобретения Самвела Мовсисяна
Автор надееться, что на этих геометрических моделях и математических весах можно создовать многочисленные интересные задачи.
Для интересных задач автор обещает денежное вознаграждение или приз.
Сейчас 162 гостей и ни одного зарегистрированного пользователя на сайте
Автор надееться, что на этих геометрических моделях и математических весах можно создовать многочисленные интересные задачи.
Для интересных задач автор обещает денежное вознаграждение или приз.
Для построения этой модели сначала закрепляем те стержни, которые не имеют металлических шпилек. Их закрепляем друг против друга.
С помощью отдельно взятой окружности и их диаметром возможно построение вписанного треугольника, четырехугольника.
Трансформируемое телескопическое геометрическое учебно-обучающее пособие по планиметрии и стереометрии "Треугольнная пирамида"
Из этой модели можно получить все виды треугольной пирамиды. Прежде чем начать работать с моделями, следует знать, что для манипуляций и превращений нужно последовательно работать только с каждой из сторон в отдельности. Особый интерес представляет пирамида, которая демонстрирует теорему о трех перпендикулярах.
SB⊥(ABC)
AC⊥CS следует AC⊥BC и AC⊥BC следует AC⊥CS
При помощи этого типа моделей можно решать многочисленные задачи. Из этой модели можно получить все виды четырехугольников и треугольник, для пострения которого надо сделать следующее: все стороны основания пирамиды A, B и C надлежит вытянуть, а ребра SA, SB и SC уменьшать в длине до тех пор пока они уместятся в плоскости тругольника ABC.
Построение сечений
Для построения сечений в комплект входят вспомогательные стержни, которые позволяет получить любые сечения. В этом нетрудно убедиться, если замечаем, что стержни могут закрепляться в любых комбинациях. В треугольной пирамиде с помощью вспомогательных стержней, как показано на рисунке, демонстрируем то сечение, которое представляет четырехугольник. Между прочим, с их помощью можно построить высоту, медиану, биссектрису и т.д. Вспомогательные стержни могут служить также для замены вышедших из строя стержней моделей.
Решение задач.
До того, как перейти к решению задач, надо отметить, что модели незаменимы для получения чертежей пространственных тел на фоне доски. Держа модель соответствующим образом у доски, можно начертить и себя так, как видно. Для решения задач, касающихся треугольной пирамиды надо использовать четырехугольную пирамиду, которая благодаря тому, что модифицируется в различные треугольные пирамиды, дает возможность демонстрировать решения конкретных задач.
Задача 1.Имеем треугольную пирамиду с равными ребрами, основанием которой является прямоугольный треугольник.
Высота такой пирамиды проходит через центр описанной окружности. Центр окружности находится в середине гипотенузы.
Задача 2. Имеем пирамиду с ребрами а, b, c, которые взаимно перпендикулярны. Надо найти объем пирамиды.
Задача получает простое решение, если перевернуть пирамиду. Как видим получилось пирамида, в основании которой лежит прямоугольный треугольник, где известны длины катетов основания (а основание это прямоугольный треугольник) и длина высоты. Таким образом, объем пирамиды равен а b c / 6.
С помощью наших моделей превосходным образом демонстрируется возможность получения чертежей пространственных геометрических тел на доске.
Задача 3.Доказать, что в любую пирамиду можно вписать сферу.
Это одна из самых труднейших задач стереометрии.
Проводим сечение, которое проходит через биссектрису двухгранного угла CABD. То же самое с другим двухгранным углом ВАСD. Она пересекаются по прямой АН. Если проведем третье сечение, то оно пересечется со вторым сечением по прямой СМ. Точка пересечения СН и СМ является центром вписанной сферы, т.к. равноудалена от всех граней.
Эта модель позволяет получить все виды четырехугольной пирамиды и пятиугольник. Напоминаем, что превращашения осуществляются при помощи изменении каждой из сторон в отдельности. Особый интерес представляет случай, когда основание ABDC квадрат и боковое ребро перпендикулярно к плоскости основания.
Тогда согласно теореме о трех перпендикулярях, получаем: AC ⊥CD, из чего следует AC⊥SC.Из четырехугольной пирамиды получить треугольную пирамиду можно следующим образом. Все стороны треугольника ABD вытягиваем до конца, затем берем вершину C и укорачивая SC постепенно вводим ее ( т. е. вершину C) вовнутрь треугольной пирамиды ABDS до тех пор, пока SC становится ⊥(ABD) и C∈ (ABD). Есть и второй вариант превращения. Вершина C∈ (SAD). В результате получаем треугольную пирамиду ABDS (рис. 4), в которой при помощи вспомогательного стержня можно построить высоту BC.
Таким же способом можно получить треугольную пирамиду из четырехугольной. В укорачивая AD, делаем так, чтобы стороны стороны DB и DC составили одну линию сторону BC. Понятно, что при переворачивании этой пирамиды, получаются разные виды треугольных пирамид, которые используются в решений задач.
Для осуществления каждого следующего превращения нужно каждую из сторон модели последовательно закрывать до упора. Четырехугольная пирамида превращается в правильный пятиугольник со свиоми диагоналями.
Достаем из коробки эту модель и первым делом выпрямляем AC и A1C1 получаем куб.
Из него получаются все виды четырехугольной призмы. Например, наклонная. Равномерно увеличиваем стороны ABCD, получаем усеченную четырехугольную пирамиду.
Эту пирамиду легко можно превратить в четырехугольную пирамиду, если AA1 увеличить насколько, чтобы A1B1B, A1C1C и A1D1D стали прямыми линиями. В этой модификации четырехугольной пирамиды видны различные сечения.
Каждую модель можно модифицировать в предыдущую модель. Получение из куба треугольной пирамиды оставляем вам. Из куба получаем правильную шестиугольную пирамиду с вершиной A или С вершиной C1. Держим или за вершину A или за вершину C1. Держим или за вершину А или за вершину C1 вытягиваем выходящие из этих вершин ребра до тех пор пока образуется шестиугольная пирамида.
Весьма интересно, когда из куба получается правильный восьмиугольник.
Задача 1
На рисунках показаны развертки пирамиды АВСD, разделяющие точки надо обозначить этими буквами так, чтобы получилось треугольная пирамида.
Без помощи моделей решение этих задач полезны для всех. Они развивают воображение и логическое мышление. Такие задачи решаются без помощи знания. Если решение не получается, то развертка модели подсказывает решение. Вышесказанные основные модификации пирамиды, но возможности преобразований бесконечны. Простота устройства и многофункциональность действия открывает интересный и сложный мир геометрии, поэтому пирамиду нужно иметь на столе ученика на уроках геометрии.
Задача 2
На рисунке показаны развертки пирамиды ABCDE, где точка Е является вершиной четырехугольника.
Разделяющие точки надо обозначать этими буквами так, чтобы получилась четыреугольная пирамида.
Задача 3
На рисунке показана шестиугольная пирамида, которая состоит из 18 элементов.
Каким образом можно одним перемещением одного элемента получить из 6-угольной пирамиды 7-угольную ?
Прототипная задача существует для 4-угольной, 8-угольной и т.п. пирамид.