Bog'liq Geometriya. 8-sinf (2014, A.Rahimqoriyev, M.To\'xtaxo\'jayeva)
У gar payqagan bolsangiz, uni tushuntirishga harakat qiling.
Shakl biror l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan o‘ziga-o‘zi simmetrik bo‘lishi mumkin. Bu degani, uning har bir X nuqtasiga l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik X nuqta uning o‘zida yotadi. U holda l to‘g‘ri chiziq shaklning simmetriya o“qi deyiladi, shakl esa o“q simmetriyasiga ega deyiladi
.
O‘q simmetriyasiga ega bo‘lgan shakllarga misollar keltiramiz. Masalan: 1) tekislik shu tekislikda yotgan har qanday to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik (108-a rasm); 2) yarim tekislik uning chegarasiga perpendikular bo‘lgan har qanday to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik (108-b rasm); 3) kesma o‘zining o‘rta perpendikulariga nisbatan simmetrik (108-d rasm); 4) to‘g‘ri chiziq unga perpendikular bo‘lgan ixtiyoriy to‘g‘ri chiziqqa simmetrik (108-e rasm). Ushbu rasmlardan bu tasdiqlarning to‘g‘riligini ko‘rish qiyin emas. Simmetriya o‘qiga ega bo‘lgan shaklni quyidagicha yasash mumkin: bir varaq qog‘ozni buklab, unga biror shakl (naqsh, qul, ...) chizing va uni shaklning che- garalari bo‘ylab qirqing. Varaqni ochsangiz, buklash chizig‘iga nisbatan simmetrik shaklni hosil qilasiz. Buklash chizig‘i Siz chizgan shaklning simmetriya o‘qi bo‘ladi. Shakl bitta, ikkita, uchta, ..., cheksiz ko‘p simmetriya o‘qiga ega bo‘lishi mumkin. T eorema. Burchakning bissektrisasi yotgan to‘g‘ri chiziq shu burchakning simmetriya o‘qidir. Isbot.l-usul.1) O uchli hamda tomonlari a va b nurlardan iborat yoyiq bo‘lmagan burchak (uni aOb kabi belgilash ham mumkin) uchun a va b nurlar- ning burchak bissektrisasi yotgan l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrikligini isbotlaymiz (109-a rasm). qadam. a nurda ixtiyoriy A nuqta olamiz. So‘ngra b nurda B nuqtani shunday yasaymizki, unda OB = OA (109- b rasm).
qadam. AB kesmani o‘tkazamiz. U l to‘g‘ri chiziqni biror C nuqtada kesadi (109- d rasm).
qadam. OC kesma teng yonli OAB uchburchakning AB asosiga o‘tkazil- gan bissektrisasi va shu bilan bir qatorda, bu bissektrisa OAB uchburchakning ham medianasi, ham balandligi bo‘ladi (chunki OAC va OBC uchburchaklar uchburchaklar tengligining 1- alomatiga ko‘ra teng). Shuning uchun OC to‘g‘ri chiziq AB kesmaning o‘rta perpendikulari, ya’ni A va B nuqtalar l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik. aOb burchak tomonlari a va b, uning bissektrisasi yotadi- gan to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik. Demak, burchakning o‘zi ham shu to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik ekan
.
Shunday qilib, burchak bissektrisasi yotgan togW chiziq shu burchakning simmetriya o“qi boladi'. Yoyiq burchak uchun bu tasdiqning to‘g‘riligi 108-d rasmda ko‘rsatilgan.
2-usul. aOb burchakning bissektrisasi yotgan to‘g‘ri chiziq l bo‘lsin (109-a rasmga q.). l to‘g‘ri chiziqli simmetriyani ko‘rib chiqamiz. Bu simmetriyada l nur o‘ziga akslanadi, aOl burchak esa l tomonli va aOl burchakka teng burchakka akslanadi. Ammo ZaOl = ZbOl (shartga ko‘ra l nur aOb burchakning bissektrisasi). Har qanday nurga berilgan kattalikdagi ikkita burchakni qo‘yish mumkin. Shuning uchun l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmeriya- da a nurning aksi b nur, b nurning aksi esa a nurdir. Demak, l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetriyada aOb burchak o‘ziga-o‘zi akslanadi. Burchakning bissektrisasini yasash berilgan burchakning simmetriya o‘qini yasashga keltiriladi, buni yuqoridagi teorema yordamida asoslash mumkin (110- rasm). Natija. Teng yonli uchburchak uchidagi burchak bissektrisasi yotgan togW chiziq shu uchburchakning simmetriya o“qidir. I sbot. ABC teng yonli uchburchak B burchagining bissektrisasi yotgan to‘g‘ri chiziqni l bilan belgilaymiz (111- rasm). Yuqorida isbotlangan teoremadan foydalanib, l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetriyada BA nurning aksi BC nur, BC nurning aksi esa BA nur ekanini aniqlaymiz. Shartga ko‘ra, AB = CB. Shu to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetriyada A nuqta C nuqtaga, C nuqta esa A nuqtaga o‘tadi.
B undan tashqari, o‘qqa nisbatan simmetriyaning ta’rifiga ko‘ra B o‘ziga-o‘zi akslanadi. Demak, l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetriyada ABC teng yonli uchburchak o‘ziga-o‘zi akslanadi. Teng tomonli uchburchakning bir nuqtadan o‘tuvchi uchta simmetriya o‘qi mavjud (112- rasm). masala. Teng tomonli (muntazam) oltiburchakning nechta simmetriya o‘qi bor?
Yechilishi. Oltita simmetriya o‘qi bor. Ulardan uchtasi qarama-qarshi uchlari orqali, qolgan uchtasi esa qarama-qarshi tomonlarining ortalari orqali o‘tadi (113- rasm). Javob: oltita simmetriya o‘qi bor. masala. Aylananing markazidan o‘tuvchi to‘g‘ri chiziqlar uning simmetriya o‘qi bo‘lishini isbot qiling.
Isbot. O — aylananing markazi, l — O nuqta orqali o‘tuvchi to‘g‘ri chiziq bo‘lsin (114-rasm). Ravshanki, l to‘g‘ri chiziqqa simmetriyada aylananing B nuqtasi B1 nuqtaga o‘tadi, O nuqta o‘ziga-o‘zi o‘tadi. Aylanada ixtiyoriy X nuqta olamiz va l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetrik X1 nuqtani yasaymiz. OAX va OAX1 uchburchaklar tengligining birinchi alomatga ko‘ra teng. Ularning A uchidagi burchaklari to‘g‘ri burchaklardir, OA tomon umumiy, AX va AX1 tomonlar esa simmetriya ta’rifiga ko‘ra teng. Uchburchaklarning tengligidan OX va OX1 tomonlar teng degan natija chiqadi, ya’ni X1 nuqta aylanada yotadi. Bu esa l to‘g‘ri chiziqqa nisbatan simmetriyada aylananing o‘z-o‘ziga o‘tishini, ya’ni l to‘g‘ri chiziq aylananing simmetriya o‘qi ekanini bildiradi. S