Геометрия. 7–9 классы · Атанасян, Бутузов и др.

Задание 411

Дополнительные задачи к главе V

Задача 1

Условие (кратко)

Даны прямые a, b и окружность с центром O. а) Постройте прямую a₁, симметричную прямой a относительно прямой b.

Решение

Дано: прямые \(a\) и \(b\). Построить: прямую \(a_1\), симметричную \(a\) относительно \(b\).

Построение:

  1. Отмечаем на \(a\) две точки \(X\) и \(Y\) (если \(a\) пересекает \(b\), одну из них берём в точке пересечения — она симметрична сама себе).

  2. Для каждой точки, не лежащей на \(b\), опускаем перпендикуляр на \(b\) и откладываем за прямой \(b\) равный отрезок — получаем \(X_1\) и \(Y_1\).

  3. Проводим прямую \(X_1Y_1\) — это \(a_1\).

Фигура, симметричная прямой, — прямая, проходящая через образы двух её точек.

Ответ
Прямая a₁ проходит через точки, симметричные двум точкам прямой a относительно b
Почему так

Прямая, симметричная прямой, определяется образами двух её точек.

Подробнее — в теме «Осевая симметрия».

Задача 2

Условие (кратко)

б) Используя прямую a₁, постройте отрезок так, чтобы прямая b была его серединным перпендикуляром, а концы лежали на прямой a и данной окружности.

Решение

Дано: прямые \(a\), \(b\), окружность с центром \(O\), прямая \(a_1\), симметричная \(a\) относительно \(b\). Построить: отрезок \(XY\), \(X \in a\), \(Y\) на окружности, \(b\) — серединный перпендикуляр к \(XY\).

Анализ. Если \(b\) — серединный перпендикуляр к \(XY\), то \(Y\) симметрична \(X\) относительно \(b\). Так как \(X \in a\), то \(Y \in a_1\). Значит, \(Y\) — общая точка прямой \(a_1\) и окружности.

Построение:

  1. Отмечаем точку \(Y\) пересечения прямой \(a_1\) с окружностью.

  2. Строим точку \(X\), симметричную \(Y\) относительно \(b\). Она лежит на \(a\), так как \(a\) симметрична \(a_1\).

  3. Отрезок \(XY\) искомый.

Решений два, одно или ни одного — столько, сколько общих точек у прямой \(a_1\) и окружности (точки на самой прямой \(b\) не годятся: отрезок выродится в точку).

Ответ
Конец Y — точка пересечения a₁ с окружностью, конец X — точка, симметричная Y относительно b; решений 0, 1 или 2
Почему так

Концы отрезка симметричны относительно его серединного перпендикуляра, поэтому конец на окружности лежит на прямой a₁.

Подробнее — в теме «Осевая симметрия».

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Геометрия. 7–9 классы» (Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов, С. Б. Кадомцев, Э. Г. Позняк, И. И. Юдина; Просвещение, 2023, 2024).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.