2020. augusztus 4., kedd

3.1. Térelemek hajlásszöge, távolsága

zanza.tv

1. Alapfogalmak:
Test a térnek felületekkel körülhatárolt része.
Poliéder: sokszöglapokkal határolt test.
A poliéder jellemzői:
  • csúcsok
  • élek
  • lapok
  • átlók (lapátló, testátló)
A poliéderek közül a szabályos testek a legnevezetesebbek.
Létezik néhány speciális poliéder, amelyet magyar tudósok fedeztek fel.

Mi a következő testekkel foglalkozunk:
  • hengerszerű testek,
  • kúpszerű testek és
  • a gömb.


2. Hengerszerű testek:
  • legyen az alaplap és a fedőlap egybevágó síkidom és
  • az alaplap síkja és a fedőlap síkja párhuzamos egymással.
Ha az alaplap pontjait a fedőlap pontjain keresztül párhuzamos egyenesekkel járatjuk körül, akkor hengerszerű testet kapunk.
  • Ha az alap és fedőlap sokszög, akkor hasábokról,
  • ha körlap, akkor hengerekről beszélünk.

A körüljárásnál használt egyeneseknek a két sík közé eső része az alkotó.
A két sík távolsága a magasság.

Ha az egyenesek merőlegesek a síkokra, akkor egyenes hengerszerű testekről,
ha nem merőlegesek, akkor ferde hengerszerű testekről beszélünk.

Ha az alap és fedőlap élei és egy alkotó mentén a test felületét felhasítjuk, akkor az síkba kiteríthetővé válik.
A test hálója a testet alkotó felületek síkba való kiterítéseként jön létre.
A test hálóját az alap és fedőlap mellett a palást alkotja.

3. Kúpszerű testek:
A kúpszerű testek esetén a fedőlapot egyetlen csúcspont helyettesíti.
Ha az alaplap sokszög, akkor gúlákról,
ha kör, akkor kúpokról beszélünk.

Ha a kúpszerű testet az alaplappal párhuzamos síkkal metsszük el, akkor csonka testeket kapunk.

4. Gömb:
A gömb olyan test, amelynek a felülete nem teríthető ki síkba.

5. Meghatározandó paraméterek:
A testeknél meg szoktuk határozni:
felszínt = a felület területét,
térfogatot = amely megmutatja, hogy a zárt térrészbe hány egységnyi kis kocka fér el.

A térgeometriában hasznos eszköz a síkmetszet készítése.
Ha találunk derékszögű háromszöget, akkor arra fel tudjuk írni a Pitagorasz-tételt.


Térelemek hajlásszöge:
1. Egyenes és sík:

Ha egy egyenes egy pontban metszi egy egyenest és az egyenes a metszésponton átmenő összes egyenessel 90°-os szöget zár be, akkor az egyenes merőleges a síkra.
Pont és sík távolsága:

Egy metsző egyenes merőleges vetülete az az egyenes, amelyet a metszéspontra illeszkedő merőleges egyenes és az eredeti egyenes által meghatározott sík az eredeti síkkal közös pontok (metszésvonal) révén meghatároz.


Ha egy egyenes egy síkban fekszik, vagy párhuzamos egy síkkal,
akkor a hajlásszögük = 0°.


2. Két sík:
Két egymást metsző síknak egy jól meghatározott eredeti metszésvonaluk van. Az eredeti metszésvonalra merőleges sík a metsző síkokkal két egymást metsző származtatott metszésvonalat határoz meg. Ezeknek a vonalaknak a szöge lesz a két sík hajlásszöge.

Ha két sík egybeesik, vagy párhuzamos, akkor a hajlásszögük nulla fok.

3. Két kitérő egyenes távolsága:
A két kitérő egyenes esetén egymással párhuzamos síkokat kell első lépésben meghatároznunk:
az első sík tartalmazza az első egyenest és párhuzamos a második egyenessel,
a második sík tartalmazza a második egyenest és párhuzamos az első egyenessel.
A két párhuzamos síkra állított merőleges egyértelműen meghatározza az egyenesek távolságát.