Məsələ. Verilmiş
düzbucaqlı
ilə
bir
böyüklükdə
kvadrat
qurun.
Tutaq ki, ABCD
verilmiş
düzbucaqlıdır. Onun
AB oturacağı a, BC
hündürlüyü
b,
axtarılan
kvadratın
tərəfini isə x ilə işarə edək. Onda x
2
=ab olar.
Aydındır ki, verilmiş düzbucaqlı ilə bir böyüklükdə
olan kvadtarın x tərəfi bu düzbucaqlının oturacağı
və hündürlüyü arasında orta mütənasib parçadır. a
və b parçaları arasında orta mütənasib x parçasının
qurulması şəkil 63-də göstərilmişdir.
Həndəsə məsələlərini cəbri üsulla həll etdikdə
bir neçə dəyişən daxil etmək lazım gəlir. Məsələ
şərtində tapılması tələb edilən kəmiyyəti məchul
qəbul etmək zəruri deyildir. Bir çox hallarda başqa
dəyişən qəbul etməklə daha sadə münasibət almaq
olur ki, həmin dəyişənin tapılmış qiyməti ilə tələb
olunan kəmiyyəti hesablamaq olur. Beləliklə, həndəsə
Şəkil 63
B
məsələlərinin cəbri üsulla həllində dəyişənin seçilməsi
böyük əhəmiyyət kəsb edir.
Bəzən bucağın dəyişən kəmiyyət kimi seçilməsi
məqsədəuyğun olur. Bu halda həmin bucağı tapmaq
üçün triqonometrik tənlik tərtib edilir. Axtarılan
bucağın triqonometrik funksiyasını verilmiş ele-
mentlərlə ifadə edərək əvvəlcə həmin bucağı, sonra
isə tələb edilən fiquru qurmaq olar.
Məsələ.
Hipotenuzuna,
düz
bucağın
tənböləninə görə düzbu-
caqlı üçbucaq qurun.
Analiz.
BDC=x
qəbul edək (şəkil 64). x
bucağının qiymətini tapa
bilsək, onda köməkçi
BDC
üçbucağın
l
tənböləninin uzunluğuna, 45
0
və
BDC=x bu-
caqlarına görə qurmaq olar. Bundan sonra x
bucağının tərəfini c uzunluğuna qədər uzadıb onu
45
0
-li bucağın təpə nöqtəsi ilə birləşdirərək tələb
edilən üçbucağı qurmaq olar.
AD=m, BD=n işarə edək.
ACD-dən
sinuslar
teoreminə
görə
A
CD
AD
sin
45
sin
0
yazmaq olar. Üçbucağın xarici
Şəkil 64
bucaqlarının xassəsinə əsasən x=A+45
0
və ya A=x-
45
0
tapsaq
)
45
sin(
45
sin
0
0
x
l
m
(1) alarıq.
BCD-dən həmçinin sinuslar teoreminə görə
)
45
(
180
sin(
45
sin
;
sin
45
sin
0
0
0
0
x
l
n
B
CD
BD
(2)
və ya
)
45
sin(
45
sin
0
0
x
l
n
alarıq. (1) və (2)
bərabərliklərini hədbəhəd toplasaq,
l
x
x
x
x
n
m
)
45
sin(
)
45
sin(
)
45
sin(
)
45
sin(
45
sin
0
0
0
0
0
)
45
sin(
)
45
cos(
45
cos
sin
2
)
45
sin(
)
45
sin(
45
cos
sin
2
45
sin
0
0
0
0
0
0
0
x
x
x
l
x
x
x
l
c
və ya
1
sin
2
sin
2
2
sin
2
)
90
2
sin(
sin
2
2
0
x
x
l
x
sos
x
l
x
x
l
alarıq.
Buradan 2csin
2
x-2lsinx-c=0 yazmaq olar. Bu
tənlikdən sinx-i tapaq:
c
c
l
l
x
2
2
sin
2
2
Burada sin x
0 olduğu üçün yalnız müsbət kök
yarayır.
Deməli,
c
c
l
l
x
2
2
sin
2
2
olur. Şərtə görə
0
sinx
1-dir. l üçün ən böyük mümkün qiymət
2
c
-yə
bərabər olur.
Qurma. Əvvəl
2
c
parçasını katetləri c və c
olan düzbucaqlı üçbucağın hipetonuzu kimi
qururuq. Sonra
2
2
2c
l
parçasını katetləri l və
olan düzbucaqlı üçbucağın hipetonuzu kimi quraq.
Həmin
şəkildə
2
2
2c
l
l
MN
parçasını
qurmaqla, N nöqtəsindən 2c radiuslu qövslə P
nöqtəsini tapırıq. ΔMPN-də
MPN=x tələb edilən
bucaqdır (şəkil 65).
Maksimum və minimuma aid həndəsə
məsələlərinin əksəriyyəti cəbri üsulla həll edilir. Bu
halda məsələ müəyyən cəbri və ya triqonometrik
funksiyanın maksimumu və ya minimumunun
araşdırılmasına gətirilir. Qeyd edək ki, araşdırma
arqumentin elə qiymətləri çoxluğunda aparılmalıdır
ki, o zaman baxılan həndəsi fiqurun varlığı mümkün
olsun. Funksiyanın araşdırılması 2 üsulla aparıla bilər:
a) elementar vasitələrlə (törəmənin tətbiqi olmadan);
b) törəmənin tətbiqi ilə.
Məsələ. Verilmiş l düz xəttinin müxtəlif
tərəflərində yerləşən A və B nöqtələrindən elə çevrə
keçirin ki, bu çevrənin düz xətdən ayırdığı vətərin
uzunluğu ən kiçik olsun.
Şəkil 65
Həlli. AB par-
çasının l düz xətti
ilə kəsişmə nöqtəsi
E; A və B nöqtələ-
rindən keçən çev-
rənin
l
düz
xəttindən kəsdiyi
vətər CD olsun (şəkil 66).
AE=a, BE=b, CE=x, DE=y işarə etsək
CD=x+y, xy=ab olar. Aydındır ki,
ab
y
x
olduqda CD-in uzunluğu ən kiçik olar. Axtarılan
çevrənin mərkəzi E nöqtəsində l düz xəttinə qaldı-
rılmış perpendikulyarla AB parçasının orta
perpendikulyarının kəsişmə nöqtəsi olar.
Mцsтяqil həll etmяk цчцn mяsяlяlяr
1.
İki paralel a və b düz xətləri və bu düz xətlərin
xaricində A nöqtəsi verilmişdir. A nöqtəsindəki
təpə bucağı verilmiş
-ya bərabər, oturacağının
təpə nöqtələri isə verilmiş a və b düz xətləri
üzərində olan bərabəryanlı üçbucaq qurun.
2.
Verilmiş üçbucağın sahəsini və perimetrini yarıya
bölən düz xətt çəkin.
3.
Katetləri fərqinə və hipetonuzuna çəkilmiş
hündürlüyünə görə düzbucaqlı üçbucaq qurun.
4.
Verilmiş üç hündürlüyünə görə üçbucaq qurun.
Şəkil 66
5.
Verilmiş bucağın daxilində yerləşən nöqtədən elə
düz xətt keçirin ki, bu düz xəttin bucağın
tərəflərindən kəsib ayırdığı parçaların cəmi ən
kiçik olsun.
6.
Verilmiş yarımçevrə daxilinə:
a.
Sahəsi ən böyük olan;
b.
Perimetri ən böyük olan düzbucaqlı çəkin.
7.
Bir düz xətt üzərində yerləşməyən A, B, C
nöqtələri verilmişdir. A nöqtəsindən elə l düz xətti
çəkin ki, B və C nöqtələrindən ı düz xəttinə qədər
məsafələrin cəmi:
a.
Verilmiş məsafəyə bərabər olsun;
b.
Ən böyük (ən kiçik) qiymət alsın.
8.
Trapesiyanın oturacaqları a və b-dir. Trapesiyanı
bir böyüklükdə iki hissəyə ayırın, oturacaqlara
paralel keçirilmiş düz xətt parçasının uzunluğunu
tapın.
9.
Verilmiş paraleloqramı bir təpədən çəkilən iki
düz xətlə bir böyüklükdə olan üç hissəyə bölün.
10.
Verilmiş üçbucağın perimetrini və sahəsini yarıya
bölən düz xətti qurun.
11.
Verilmiş nöqtədən verilmiş çevrəyə elə kəsən
çəkin ki, onun çevrə ilə ayrılmış parçaları fərqi
verilmiş parçaya bərabər olsun.
12.
Hipotenuzuna və iti bucağının tənböləninə görə
düzbucaqlı üçbucaq qurun.
13.
c tərəfinə, onun qarşısındakı
C bucağına və
daxilinə çəkilmiş çevrənin radiusuna görə
üçbucaq qurun.
14.
Sahələri m:n nisbətində olan iki kvadrat qurun.
15.
İki tərəfinə və bu iki tərəfin əmələ gətirdiyi
bucağın tənböləninə görə üçbucaq qurun.
16.
Verilmiş iki nöqtədən keçən və verilmiş düz xəttə
toxunan çevrə qurun.
17.
MN parçası və onun daxili A nöqtəsi verilmişdir.
AB tərəfi AD tərəfindən iki dəfə böyük, BC və CD
tərəfləri isə uyğun olaraq N və M nöqtələrindən
keçən ABCD düzbucaqlısını qurun.
18.
İki
hündürlüyünə
və
perimetrinə
görə
paraleloqram qurun.
19.
ABCD kvadratının BC tərəfi üzərində elə E
nöqtəsi qurun ki, AE=EC+CD olsun.
Cяbri цsul
Həndəsi
fiqura
daxil
olan
parçaların
uzunluqları arasında müəyyən ədədi asılılıqlar
düzəltmək olar. Uzunluq vahidinin seçilməsindən
asılı olmayan asılılıqlara metrik münasibətlər deyilir.
Belə münasibətlərin hər birini
x=f (a,b,c, ..., k, e)
burada a, b, c, ..., k, e – müəyyən parçaların
uzunluqları, x – parçanın uzunluğudur şəklində
göstərmək olar.
x=f(a,b,c,
...,
k,
e)
funksiyası
öz
arqumentlərinin müsbət qiymətlərinin müəyyən
oblastında təyin olunmuşdur və bu oblastda,
ümumiyyətlə, yalnız müsbət qiymətlər alır, ölçü
vahidinin seçilməsindən asılı olmayaraq x=f(a,b,c,
..., k, e) münasibətinin eyni bir parçanı təyin etməsi
şərti ondan ibarətdir ki, həmin münasibət öz
arqumentlərindən asılı bir dərəcəli bircins funksiya
olsun. Bu halda x=f(a,b,c, ..., k, e) münasibəti
uzunluq vahidinin seçilməsindən asılı olmadığından
onu parçaların özləri arasındakı münasibət kimi
başa düşmək olar.
Bu deyilənlərin qurma məsələlərinə tətbiqi
aşağıdakından ibarətdir. Axtarılan elementləri
göstərildikdən sonra F fiqurunun qurulması
haqqındakı istənilən tələbi axtarılan elementləri
verilənlərlə ifadə edən müəyyən münasibətin
tapılmasına gətirmək olar. Bu zaman axtarılan fiqur
üçün metrik münasibətlərdən istifadə edilir. Bu
münasibətlər adətən tənliklərə və ya tənliklər
sisteminə gətirilir. Tənliyi və ya tənliklər sistemini
cəbri üsulla həll edərək axtarılan parçanı verilən
elementlərlə ifadə edən düstur şəklində yeni
asılılıqlar alınır.
Əgər x-parça olarsa, onda f –hökmən
birdərəcəli bircins funksiya olacaqdır.
Aşağıdakı ifadələrin pərgar və xətkeşlə
qurulmasını məlum hesab edirik:
x=a+b, x=a-b, burada a
b;
;
a
n
x
n
a
x
, burada n-sıfra bərabər olmayan
tam ədəddir;
c
b
a
x
- verilən üç parça ilə mütənasib
dördüncü parçanın qurulması;
ab
x
- verilən iki parça ilə orta mütənasib
parça;
2
2
b
a
x
;
2
2
b
a
x
(a
b)
Kvadrat
tənliyin
köklərinin
parçalarla
qurulmasının bütün üsulları da məlum hesab edilir.
Pərgar və xətkeşlə qurmaq mümkün olan x
parçasının göstərilən əsas ifadələri daha mürəkkəb
ifadələrin qurulmasını yerinə yetirməyə imkan verir.
Fiqurun məlum olmayan elementi ilə verilənlər
arasında müəyyən münasibətlərin təyin edilməsi yolu
ilə fiqurun həndəsi xassələri haqqındakı məsələnin
həllinə cəbrin tətbiqi cəbri üsulla qurmaya aid məsələ
həllinin xarakter əlamətidir.
Hər şeydən əvvəl cəbri üsulun dəyəri bundan
ibarətdir ki, cəbri üsullarla (məhz ali cəbr vasitəsilə)
pərgar və xətkeşlə həll edilə bilən məsələlər sinfini
müəyyən
etmək
mümkün
olmuşdur.
İsbat
olunmuşdur ki, yalnız əmsalları verilmiş parçaların
rasional funksiyaları (rasional ədədi əmsalları) olan
və kvadrat köklərdə həll edilən cəbri tənliklərin
kökləri olan bütün parçaları bu alətlərlə qurmaq
olar.
Pərgar və xətkeşlə həll edilən qurma məsələləri
həllinə cəbri üsulun tətbiqini nəzərdən keçirək.
Məsələnin həll edilmiş olduğunu fərz edərək,
axtarılan elementlərin həndəsi xassələrini müəyyən
etməyə çalışırıq. Əgər bunu həndəsi vasitələrlə etmək
çətin olarsa, onda cəbri üsula müraciət edirik.
Konkret məsələ nümunəsində cəbri analizin
mahiyyətini aydınlaşdıraq.
Məsələ. Hipotenuzla bir katetin S
1
cəminə və
hipotenuzla digər katetin S
2
cəminə görə düzbucaqlı
üçbucaq qurun.
Analiz. Bütün veri-
lənləri daxil edərək qa-
ralama çertyoj çəkirik
(şəkil 67). Məsələnin
həndəsi
həlli
aşkar
olmadığından
analizi
cəbri vasitələrlə avam
etdirək. BA=x qəbul
edək. Onda CB=S
1
-x, CA=S
2
-x olar və Pifaqor
teoreminə görə
Şəkil 67
x
2
=(S
1
-x)
2
+(S
2
-x)
2
yazmaq olar. Onu sadələşdirsək
0
)
(
2
2
2
2
1
2
1
2
S
S
x
S
S
x
olar.
Buradan,
2
1
2
1
2 S
S
S
S
x
alarıq.
Burada x-parçası S
1
və S
2
parçalarından asılı
birdərəcəli bircins funksiya ilə ifadə olunacaqdır.
Funksiyanın ifadəsinə yalnız kvadrat kök daxildir.
Deməli x parçasının pərgar və xətkeşlə qurulması
mümkündür.
Bu məsələ həndəsi həlli kifayət qədər
mürəkkəb, cəbri analizi isə məqsədə daha tez
yaxınlaşdıran nümunə ola bilər.
S
1
=S
2
olduqda və S
1
≠S
2
olub
2
1
2
S
S
şərti
ödənildikdə məsələnin həlli vardır. Cəbri üsulla həll
edilən həndəsə məsələsinin qurma mərhələsinə aid
aşağıdakı qeydi söyləmək faydalıdır. Həndəsi
üsullarla həll edilən məsələlərdə qurma mərhələsi
bəzi hallarda nəzərdən keçirilməyə bilər. Lakin cəbri
üsulda bu mərhələ hər bir məsələ üçün icra
edilməlidir. Ona görə ki, burada cəbr yalnız köməkçi
rol oynayır, həndəsə məsələsini yalnız cəbri məsələyə
gətirmək olmaz.
ЫI Ф
ЯСИЛ
FЯZADA HЯNDЯSИ
QURMALAR
əndəsə maddi aləmin fəza formalarını
öyrənməklə məşğul olan bir elmdir.
Maddi aləmin fəza formalarını dərk
edə bilmək və öyrənmək üçün çox yaxşı inkişaf etmiş
fəza təsəvvürünə malik olmaq lazımdır. Həndəsi
problemlərin həllində yaradıcı təsəvvür tələb olunur.
Buna görədir ki, orta məktəbdə həndəsə təliminin
məqsədlərindən biri də şagirdlərin fəza təsəvvürünü
inkişaf etdirməkdən ibarətdir.
Orta məktəblərin buraxılış imtahanlarında və
habelə ali məktəblərə qəbul imtahanlarında aparılan
müşahidələr
əksəriyyətlə
şagirdlərdə
fəza
təsəvvürünün çox zəif olduğunu göstərir. Fəza
təsəvvürünün zəif olması üzündən şagirdlər fəza fi-
qurlarının çertyojlarını çəkməkdə çox zaman çətinlik
çəkirlər; görünən və görünməyən tilləri, xətləri bir-
birindən ayıra bilmirlər, çarpaz xətləri bəzən kəsişən
xətlər hesab edirlər; onlara təklif olunmuş məsələ
H
həllinin göz qabağında olan asan yolunu qoyub,
uzun hesablamalara əl atırlar və s.
Şagirdlər, xüsusən, fəza fiqurlarının kəsiklərinə
aid məsələlərin həllində acizlik göstərirlər.
Şagirdlərin əksəriyyətlə zəif fəza təsəvvürünə
malik olmalarının səbəbi odur ki, riyaziyyat
müəllimlərinin
çoxu
bütün
həndəsə
təlimi
müddətində bu məsələyə lazımi əhəmiyyət vermirlər.
Onlar çox zaman fiqurların səth və həcmlərini ancaq
hazır düsturlarla hesablamağa aid məsələlər həll
etdirərək, şagirdlərin fəza təsəvvürlərini inkişaf
etdirən qurma məsələlərini həll etdirməklə məşğul
olmurlar.
Həndəsədən
hesablama
məsələlərində
şagirdlərin fikri çox zaman ya hesablama və ya cəbri
çevirmə ilə məşğul olduğundan, məsələnin həndəsi
cəhəti onların nəzərindən qaçır, halbuki, qurma
məsələlərində həndəsi cəhət əsas yer tutur.
Proyeksiya çertyojunda kifayət qədər qurma
məsələlərinin həlli, şagirdlərdə çertyoja əsasən
həndəsi fiquru, onun forma və konstruksiyasını
“görmək” qabiliyyətini inkişaf etdirir. Burada,
həndəsi fiqur üzərində edilən müxtəlif əməliyyatla
(düz xətt, müstəvi və s. keçirmək kimi) uyğun
proyeksiya çertyojundakı müvafiq qurma arasında
olan tam uyğunluğun fəza təsəvvürünün inkişafı
üçün böyük əhəmiyyəti vardır. Həmçinin qurma
məsələlərinin xəyalda həlli təsəvvürün (xəyalın)
gərgin fəaliyyətinə səbəb olduğundan, yenə də onun
inkişafına kömək edir.
Stereometriya dərslərində şagirdlər kifayət
qədər qurma məsələsi həll etmiş olduqda, fəza
fiqurlarının çertyojlarına əsasən onların modellərini
hazırlamaq və tərsinə, bu və ya başqa fiqurla bilavasitə
tanış olduqdan sonra, onun doğru və əyani çertyojunu
qurmaq işində bir sıra qiymətli bilik və bacarıq əldə
edirlər.
Həndəsi fiqurların çertyojlarını qurmaq və
modellərini hazırlamaq prosesində şagirdlər çertyoj
alətlərindən istifadə etmək, ölçmək, işlədilən
materialdan (kağız, karton, faner şüşə, metal və s.)
qənaətlə istifadə etmək, kəsmək, quraşdırmaq,
yapışdırmaq və s. kimi mühüm əməli vərdişlər əldə
edirlər.
Qurma
məsələlərinin
həllində
şagirdlər
həndəsədən keçmiş olduqları nəzəri məlumatdan
geniş surətdə istifadə etməli olurlar. Bu fakt
həndəsənin
şagirdlər
tərəfindən
şüurlu
öyrənilməsində qurma məsələlərinin qüvvətli bir
vasitə olduğunu göstərir. Ümumiyyətlə, qurma
məsələləri şagirdlərdən təşəbbüs, müstəqillik tələb
edərək, öz məzmunlarına görə onlarda məntiqi
təfəkkürün inkişafına kömək edir. Buna görə də
qurma məsələlərinə fəza təsəvvürünün və məntiqi
təfəkkürün inkişafına kömək edən qüvvətli vasitə
nəzəri ilə baxmaq lazımdır.
2.1. Fяza fiqurlarыnыn чertyojlarыna verilяn
tяlяblяr
Stereometriya dərslərində fəza fiqurlarının
çertyojlarından geniş surətdə istifadə edilir.
Şagirdlərin
fəza
təsəvvürlərinin
tərbiyə
olunmasında və riyazi intuisiyanın inkişafında fəza
fiqurlarının çertyojlarını başqa heç bir şeylə əvəz
etmək olmaz.
Fəza
fiqurlarının
çertyojlarının
düzgün
qurulması məsələsi bu qədər böyük əhəmiyyətə
malik olduğu halda, təəssüf ki, məktəblərimizdə ona
çox az əhəmiyyət verilir; bəzi riyaziyyat müəllimləri
bir çox hallarda yazı taxtasında səhv çertyojlar çəkir
və şagirdlər də öz növbələrində həmin səhvləri təkrar
edirlər.
Həndəsənin
tədrisində
çəkilən
çertyojlar
aşağıdakı üç tələbi ödəməlidir:
1)
Çertyoj doğru olmalıdır, yəni o, əks etdirdiyi
fiqurun
müxtəlif
proyeksiyalarından
biri
olmalıdır.
Aydındır ki burada çertyojun prinsip etibarı
ilə doğru olmasından danışılır. Doğru çertyoj
məsələnin düzgün həllini tapmağa kömək edir; doğru
olmayan çertyoj isə çox zaman şagirdləri səhv
düşünməyə sövq edir və bəzən də gərgin fikirləşməyə
məcbur edir.
2)
Çertyoj əyani olmalıdır, qəni o, əks etdirdiyi fiqur
haqqında fəza təsəvvürü doğurmalıdır. Bu şərt
pedaqoji prosesdə olduqca mühümdür.
Çertyojun doğru olması ilə əyani olması başqa-
başqa şeylərdir; ola bilər ki, çertyoj doğru olsun,
lakin əyani olmasın; məsələn, düz xəttin proyeksiyası
nöqtə, kubun proyeksiyası kvadrat, çevrənin
proyeksiyası düz xətt parçası şəklində alına bilər;
deməli bu çertyojlar doğrudur, ancaq bunların əyani
olmadıqları aydındır.
3)
Çertyoj sadə üsulla çəkilməlidir; yəni onun
çəkilməsində mövzuya daxil olmayan başqa
üsullar, qurmalar işlədilməməlidir, çünki belə
üsulların işlədilməsi, şagirdlərin diqqətinin əsas
məsələ üzərində mərkəzləşməsinə mane ola bilər.
Pedaqoji
prosesdə
fiqurların
müxtəlif
proyeksiyaları içərisində paralel proyeksiyalar
(çəpbucaqlı və ortoqonal) daha sadə və əlverişli
olduğundan çertyojların qurulmasında onlardan
daha çox istifadə olunur. Ona görə də paralel
proyeksiyalama haqqında bəzi məlumat verməyə
keçək.
Dostları ilə paylaş: |