Məsələ
16. Beşbucaqlı
SABCDE pira-
midası
(şəkil
118) və N e
[SE], P e (SD),
M
(SA]
nöqtələri veril-
mişdir.
Piramidanın
MNP müstəvi
kəsiyini qurun.
Həlli.
(NP) və (NM)
qurduqdan
sonra
[AF]||(MN) və
[FK) || [NP] çəkərək verilmiş piramidanın kəsiyi olan
AFK üçbucağını qururuq. Aydındır ki, MNP və
AFK
müstəviləri
paraleldir.
[ЕС]
[AK]=0;
[ЕВ]
[AK]=L nöqtələrini qurduqdan sonra [NLı] ||
Şəkil 118
P
B
1
N
R
C
1
A
1
M
A
K
D
L
C
O
B
0
D
1
[FL] və [NO
1
) || [FO] çəkərək [NL
1
)
[SB]=L,; [NO
1
)
[SC]=0, nöqtələrini qurmaqla piramidanın
MNPO
1
L
1
müstəvi kəsiyini almış oluruq.
Fiqurların müstəvi kəsiklərinin qurulmasında
bəzən fiqurun xassələrinə (mərkəzi simmetriya, oxa
nəzərən simmetriya, düz xətlərin və ya müstəvilərin
paralelliyi və i.a.) əsasən onun müstəvi kəsiyinin
qurulması çətinlik törətmir. Bu metoddan istifadə et-
məklə fiqurun müstəvi kəsiyinin qurulması prosesi
sadələşir. Aşağıdaki məsələni nəzərdən keçirək.
Məsələ 17. ABCDA
ı
B
ı
C
ı
D
1
paralelepipedi (şəkil
119) və К
[AD], L
[DC], N
[В,С,] verilmişdir. К,
L və N nöqtələrinin həmin tilləri
nisbətində böldüyünü
bilərək paralelepipedin KLN müstəvi kəsiyini qurun.
|AK| : |KD| = |CL| : |LD| = |C,N| : |NB,| = m : n
Həlli. Para-
lelepipedin
O
simmetriya
mərkəzinin kəsən
müstəvi üzərində
olduğunu
göstərək.
ADB
1
C
1
diaqonal müstə-
visi
üzərində
paralelepipedin
[АС,]
diaqonalı
və kəsən müstəvi
üzərində
olan
(KN) düz xətti
yerləşir.[АС
1
]
[KN]=0 qəbul edək. [АО]=[ОС
1
] olduğu-
Şəkil 119
nu, başqa sözlə, О nöqtəsinin paralelepipedin simmetriya
mərkəzi olduğunu isbat edək. Doğrudan da,
AD
n
m
n
NC
KA
1
və
O
C
N
O
A
K
olduğundan
KAO =
NOC
ı
olur. Ona görə də, [АО] =
[OCı] alırıq. Kəsən müstəvi və ACC
1
A
1
diaqonal
müstəvisi uyğun olaraq (KLı) || (AC) düz xətlərindən
keçdiyindən, onlar paralelepipedin O simmetriya
mərkəzindən keçən (MR) düz xətti boyunca kəsişəcəkdir.
Sonra [NP]=[KL] çəkərək kəsiyin digər təpə nöqtələrini
müəyyən edirik. Beləliklə, KLRNPM kəsiyini qururuq.
Fiqurların müstəvi kəsiyinin qurulmasının yuxarıda
göstərilən metodlarının hər birinin üstün cəhətləri və
nöqsanları vardır. Düz xətt və müstəvilərin qarşılıqlı və-
ziyyətlərinin müəyyən edilməsində proyeksiya metodu
daha əlverişlidir. Həmçinin həmin metod bir də ona görə
əlverişlidir ki, o, şagirdlərə proyeksiya çevrilmələrini
mənimsəməyə kömək edir.
İzlər metodu digər metodlara nisbətən fəza
təsəvvürlərinin inkişafına daha çox müsbət təsir göstərir,
fiqurlarda dərhal gözə çarpmayan həndəsi xassələrin
aşkar edilməsinə, öyrənmiş teoremlərdən istifadə
edilməsinə imkan verir. Ona görə də kəsiklərin
qurulmasına aid məsələlərin həllində bu metoddan daha
geniş istifadə edilir.
3.6. Fırlanma cisminin müstəvi
kəsiyinin qurulması üsulları
Çoxüzlülərin müstəvi kəsiklərinin qurulmasından
fərqli olaraq fırlanma səthinin müstəvi kəsiyi ayrı-ayrı
nöqtələr üzrə qurulur. Yəni, səthin bir sıra doğuranlarını
çəkib həmin doğuranları kəsən müstəvi ilə kəsişmə
nöqtələri qurulur. Bu nöqtələrin sayı qurulan fiqurun
dəqiq olmasını müəyyən edir. Belə nöqtələr nə qədər çox
götürülərsə, qurulan fiqur bir о qədər dəqiq olar.
Silindr və konusun müstəvi kəsiklərində ikitərtibli
əyrilərlə əhatə olunmuş fiqurlar alınır. Odur ki, kəsiyin
qurulmasında həmin əyrilərin xassələrinin nəzərə -
alınması kəsiyin formasını müəyyən etməyə imkan verir.
Bu isə məsələnin həlli prosesini sürətləndirir.
Məlumdur ki, fırlanma fiqurlarından kürənin
istənilən müstəvi ilə kəsiyi dairə, silindirin kəsiyi isə
əsasən ellipsdir. Konusun müstəvi kəsiyi müxtəlif fiqurlar
verdiyindən onların qurulması daha çox maraq doğurur.
Ona görə də biz burada əsasən düz dairəvi konusun
müstəvi kəsiklərinin qurulması ilə məşğul olacağıq.
Qeyd edək ki, düz dairəvi konusun müstəvi kəsiyi
aşağıdaki fiqurlar ola bilər:
1.
Kəsən müstəvi oturacağa paralel olarsa, dairə;
2. Kəsən müstəvi konusun təpə nöqtəsindən
keçərsə, üçbucaq;
3. Kəsən müstəvi doğuranlardan birinə paralel
olarsa, parabola və düz xətt parçası ilə əhatə olunmuş
fiqur;
4.
Kəsən müstəvi konusun iki doğuranına paralel
olarsa, (xüsusi halda müstəvi konusun oxuna paralel
olarsa), hiperbola və düz xətt parçası ilə əhatə olunmuş
fiqur;
5. Kəsən müstəvi konusun bütün doğuranlarını
kəsərsə, ellips alınır.
Ona görə də konusun müstəvi ilə kəsilməsindən
alınan ellips, parabola və hiperbola konus kəsikləri
adlanır.
Aşağıdakı məsələləri nəzərdən keçirək.
Məsələ 53. Konus və onun səthi üzərində (şəkil 120)
L, M, N nöqtələri verilmişdir. Həmin nöqtələrdən keçən
müstəvi ilə konusun kəsişmə xəttini qurun.
Həlli. Məsələnin həllində konusun təpə nöqtəsini
proyeksiya mərkəzi, oturacaq müstəvisini isə proyeksiya
müstəvisi qəbul edərək, verilmiş L, M, N nöqtələrinin L
1
M
1
N
1
mərkəzi proyeksiyalarını quraq. Verilmiş konusun
kənar doğuranlarını SA
1
və SB
1
qəbul edərək əvvəlcə kə-
nar doğuranların LMN müstəvisi ilə kəsişmə nöqtələrini
quraq. Bunun üçün [М
1
N
1
]
[L
ı
A
ı
]= P
ı
və [SP
ı
]
[MN]
= P qurub [LP)
[SA
1
] = A tapırıq.
Konusun
istənilən
SE
1
doğuranını çəkib B
1
E
1
ilə L
1
A
1
və M
1
N
1
düz
xətlərinin R
1
və K
1
kəsişmə
nöqtələrini
qursaq [R
1
S]
[LA] =
R və [R
1
S]
[MN] =
К taparıq. KR düz
xəttini çəkərək əyrinin
[SB
1
]
(KR) = В və
[SE
1
]
[KR] =E
nöqtələrini tapırıq.
Verilmiş
nöqtələrin konus səthi üzərində olmasından aydındır ki,
kəsikdə ellips alınacaqdır. Ellipsin daha bir sıra
nöqtələrinin qurulması qaydasını izah edək.
Konusun SC, və SD] doğuranlarını çəkib C
1
D1 ilə
M
ı
N
1
-in T
1
kəsişmə nöqtəsindən T
1
S çəksək T = [T
1
S]
[NM] nöqtəsini qurarıq. Sonra ellipsin [MR]
[SCı] = С
nöqtəsini qurub CT şüasını çəksək ellipsin daha bir [CT]
[SD
1
] = D nöqtəsini qurarıq. Analoji qayda ilə prosesi
davam etdirməklə ellipsin istənilən sayda nöqtələrini
qura bilərik. Qeyd edək ki, kəsiyin kifayət sayda
nöqtələrinin qurulması onun dəqiqliyini artırmağa imkan
verir.
Şəkil 120
Məsələ
54.
Verilmiş
konusu
parabola əyrisi üzrə
kəsin (şəkil 121).
Həlli. Tutaq ki,
M və N nöqtələri
konusun
oturacaq
çevrəsi üzərində, L isə
yan səthi üzərindədir.
Konusun
həmin
nöqtələrdən
keçən
müstəvi ilə parabola
əyrisi üzrə kəsmək
üçün
MN
vətərini
çəkək və bu vətərlə qoşma olan LıP diametrini quraq.
([MK] = [KN], (L
1
P)
(MN)). Konusun SP doğuranını
və К nöqtəsindən [КО) || [SP] çəkək. Bu halda yuxarıda
qəbul etdiyimiz təriflərə uyğun olaraq (tərif 3) MN və
КО düz xətləri ilə müəyyən edilən müstəvi verilmiş
konusun, təpəsi L nöqtəsində, oxu isə LO düz xətti olan
parabola əyrisi üzrə kəsəcəkdir. Parabolanın digər
nöqtələrini qurmaq üçün O(O
1
) nöqtəsindən və onun LO
oxuna simmetrik olması xassəsindən istifadə edək.
Məsələn, şəkil 125-də göstərilən В, А, С və onlarla
LO oxuna nəzərən simmetrik nöqtələrin qurulması
qaydasını göstərək. A
1
O
ı
şüası ilə MN düz xəttinin R
kəsişmə nöqtəsindən çəkilən RO düz xəttinin SAı
doğuranı ilə A kəsişməsi nöqtəsi parabolamn nöqtəsidir.
Həmin nöqtə ilə simmetrik nöqtə də parabolanın nöqtəsi
olacaqdır. Eyni qayda ilə SB
1
doğuranını çəkib В А
şuasının MN düz xətti ilə T kəsişmə nöqtəsindən çəkilən
ТО düz xəttinin SB
1
doğuranı ilə В kəsişmə nöqtəsinin,
həmçinin digər nöqtələri qurmaq olar.
Şəkil 121
Məsələ 55. M, N və L nöqtələrindən keçən müstəvi
ilə silindri kəsin (şəkil 122)
Həlli. Verilmiş M, N və L nöqtələrinin alt oturacaq
müstəvisi üzərində M
1
N
1
və L
ı
paralel proyeksiyalarını
quraq. Əvvəlcə kəsən müstəvinin verilmiş silindrin kənar
doğuranlarını kəsdiyi nöqtələri quraq. Bunun üçün otu-
racaq
müstəvisində
A
ı
B
1
və
L
1
M
ı
çəkib,
P
1
=[A
1
N
1
]
[L
1
M
1
] quraraq P
1
nöqtəsindən [PP
1
]
[BB
1
]
çəkək. Onda P=[P
1
P)
[NA] nöqtəsini taparıq. Həmin
qayda ilə də E nöqtəsini qurmaq olar. NP şuasını silindrin
səthini A=[NP]
[AA
nöqtəsində kəsənə qədər uzadaq. A
nöqtəsi kəsiyin nöqtələrindən biridir.
Kəsiyi daha dəqiq qurmaq üçün nöqtələri kifayət
qədər qurmaq lazımdır.
Şəkil 122
Məsələ 56. Konusun hündürlüyü üzərində (şəkil
123) verilmiş A nöqtəsindən və onun oturacaq müstəvisi
üzərindəki MN düz xəttindən keçən müstəvi kəsiyini
qurun.
Həlli.
Konusun
oturacaq
müstəvisində
hündürlüyünün oturacağından MN düz xəttini kəsən
istənilən düz xətt çəkək (məsələn: B
1
C
1
düz xətti). B
1
və
C
1
nöqtəbrini S ilə birbşdirək. [B
1
Cı]
(MN)=X nöqtəsi
kəsən müstəviyə aid olduğundan [XA) şüası da kəsən
müstəviyə aid olar.
Şəkil 123
Onda
(XA)
[SB
1
] = В; [XB)
[SC
1
] = С
nöqtələrini qururuq ki, bunlar kəsiyə aid olan
nöqtələrdir. Həmin prosesi davam etdirməklə kəsiyin
dəqiq qurulması üçün kifayət qədər nöqtələr tapıb
konusun müstəvi kəsiyini qurmaq olar. Kəsikdə A
nöqtəsinin vəziyyətindən asılı olaraq, konus kəsikləri
ellips, parabola və hiperbola alına bilər.
IV Ф
ЯСИЛ
ЪИСМИН МЦСТЯВИ КЯСИЙИНИН
ЕЛЕМЕНТЛЯРИНИН
ГУРУЛМАСЫНА
АИД ТЮВСИЙЯЛЯР
4.1. Çoxüzlünun müstəvi kəsiyinin qurulmasında
istifadə edilən ən sadə aid məsələlər
əndəsədən məsələ həllində bu və ya digər
təklifdən və ya əvvəlcədən həll edilmiş
məsələdən istifadə etməli oluruq. Məsələn,
çoxlu sayda məsələlər göstərmək olar ki, onları həll
edərkən üç perpendikulyar teoremindən istifadə edilir.
Eləcə də, çoxüzlülərin müstəvi kəsiklərinin qurulmasına
aid olan məsələlərin həlli prosesində üç əsas məsələnin
həllindən tez-tez istifadə etməli oluruq. Bu məsələlər
tələbələr tərəfindən şüurlu surətdə mənimsənildikdə
onlar kəsiklərin qurulmasına aid mürəkkəb məsələlərin
həllində bir о qədər çətinlik çəkmirlər.
Həmin məsələlər aşağıdakılardır.
Məsələ 18. Verilmiş düz xəttin (şəkil 125) verilmiş
müstəvi ilə kəsişmə nöqtəsini qurun.
H
A
1
B
1
C
1
C
B
A
Həlli. Proyeksiya çertyojunda nöqtə, düz xətt veril-
mişdir dedikdə həmin nöqtənin, düz xəttin verilmiş müs-
təvisi
üzərində
proyek-
siyasının
da veril-
diyi
və
ya
qurula
bilməsi
başa dü-
şülür.
Ona görə
də A
1
B
ı
(AB)
verilmiş
düz xətt,
verilmiş proyeksiya müstəvisi olsun.
AıA və B
1
B proyeksiyalayıcı düz xətlər olduğundan
onlar paralel olur, həm də A
1
B
ı
və AB düz xətləri bir
proyeksiyalayıcı müstəvi üzərində olur. Ona görə də
burada
(A
1
B
ı
)
||
(AB)
və
ya
(A
1
Bı)
(AB)
münasibətlərindən yalnız biri doğru olar. Bu halların har
birini ayrılıqda nəzərdən keçirək.
1. Tutaq ki, (AıBı)||(AB)-dir. Onda düz xətt və
müstəvinin paralelliyi əlamətinə görə (A
1
B
ı
)||(AB)
(A
1
B
ı
) ||
olur. Bu halda verilmiş düz xətt verilmiş
müstəvini kəsmir.
2. Tutaq ki, (A
1
B
ı
)
-dir. Onda verilmiş düz
xətlə müstəvinin yalnız bir ortaq nöqtəsi olacaqdır.
(AıBı)
(АВ)=С, burada С
(AB) və С
(A
1
B
ı
)-dir. (AB)
a olmasından isə С
e а olduğunu alırıq. Deməli,
(AıBı)
=С olur. Bu halda qurduğumuz С nöqtəsi
verilmiş düz xəttin verilmiş müstəvi ilə kəsişmə nöqtəsi
Şəkil 125
A
1
C
1
B
1
B
C
A
F
D
olacaqdır. С nöqtəsinə verilmiş düz xəttin
müstəvisi
üzərindəki izi də deyilir.
Məsələ 19. Verilmiş (A
1
B
1
C
ı
) müstəvisinin (şəkil
126) proyeksiya müstəvisi ilə kəsişmə xəttini qurun.
Yuxarıda
söylədiyimiz
məsələdə olduğu
kimi burada da
iki hal ola bilər.
1.
(A
1
B
1
)||(AB),
(B
1
C
1
)||(AC)
münasibət-
lərindən hər hansı
ikisi doğru olarsa
müstəvilərin
paralel əlamətinə
görə (A
1
B
1
C
ı
) ||
olar. Bu halda A
ı
B
1
C
ı
müstəvisi
müstəvisini kəsmir.
2. Tutaq ki, A
j
B
ı
C
ı
müstəvisi bir düz xətt üzərində
olmayan A
ı
, B
ı
və C
1
nöqtələri ilə verilmişdir. Həmin
müstəvinin
proyeksiya müstəvisi ilə kəsişmə xəttini
qurmaq üçün A
ı
B
ı
C
1
müstəvisinin hər hansı iki düz
xəttinin, məsələn, B
1
A
ı
və B
1
C
1
-in bundan əvvəlki
məsələdə olduğu kimi
proyeksiya müstəvisi ilə kəsişmə
nöqtələrini qurmaq kifayətdir.
)
(
(
)
1
1
1
1
DF
F
BA
A
B
D
BC
C
B
Bu halda DF düz xətti verilmiş A
1
B
1
C
1
müstəvisinin
proyeksiya müstəvisi üzərindəki izi
adlanır.
Məsələ 20.
müstəvi, üzərində (şəkil 127) B,
xaricində isə A
t
nöqtəsi və а müstəvisi ilə А
1
nöqtəsindən
Şəkil 126
A
1
B
1
B
A
K
l
keçən müstəvisinin а üzərindəki izi verilmişdir.
müstəvisi üzərində В nöqtəsinin obrazmı qurun.
Həlli. A
1
nöqtəsi
verildiyindən aşkardır
ki, onun A proyeksi-
yası da verilmiş ola-
caqdır. Beləliklə, bir
düz xətt üzərində ol-
mayan В, А
1,
A nöq-
tələrini alırıq. Bu nöq-
tələrdən keçən
müstəvisini quraq. Bu
halda B
1
obrazını
müəyyən etmək üçün
K=[AB)
qurur,
sonra
müstəvisi
üzərində [KA]] və [BB]] || [AA]] çəkərək B] e [A
1
K]
tapırıq.
Məlumdur ki, bu tipdən olan məsələlərin həllində
fiqurların ortaq elementlərinin qurulması əsas rol
oynayır. Həmin elementləri qurmaq üçün məntiqi
mühakimə və geniş fəza təsəvvürü tələb edildiyi kimi həm
də onları inkişaf etdirir.
Çoxüzlünün kəsiyinin qurulmasına aid məsələlərdə
kəsən müstəvi müxtəlif üsullarla verilə bilər. Məsələn,
kəsən müstəvi bir düz xətt üzərində olmayan üç nöqtə ilə,
düz xətt və bunun xaricində olan nöqtə ilə, kəsişən və ya
paralel iki düz xətt ilə verilir. Həmçinin, kəsiyin
elementlərinin bəziləri arasındaki asılılıq çoxüzlünün
üzləri, tilləri, diaqonalları üzərində və hətta çoxüzlünün
daxilində və ya xaricində də verilə bilər. Odur ki,
məsələdə verilənlərin vəziyyətindən asılı olaraq həll
metodunun seçilməsi oxucudan ustalıq tələb edir.
Şəkil 127
Söylədiklərimizi aşağıdakı məsələlər vasitəsilə izah
edək.
4.2. Müstəvinin xassələrinə aid məsələlər
Məlumdur ki, çoxüzlülərin müstəvi kəsiklərinin
qurulması müstəvinin xassələrinə, düz xətt və müstəvinin,
iki müstəvinin qarşılıqlı vəziyyətlərinə və bəzi tekliflərə
əsaslanır.
İndi həlli müstəvinin xassələrinə əsaslanan belə
məsələləri nəzərdən keçirək.
Qeyd edək ki, bu məsələlərin həlli yalnız
stereometriya aksiomlarına əsaslanır.
Məsələ 21. SABCD dördbucaqlı piramidası (şəkil
128) və onun S A, SC tilləri üzərində M, N nöqtələri
verilmişdir. MN düz xəttinin 1. ABCD oturacaq
müstəvisi ilə; 2. SBD diaqonal müstəvisi ilə kəsişmə
nöqtəsini qurun.
.
Şəkil 128
Şəkil 129
Həlli 1. SAC müstəvisi üzərindəki MN düz xətti ilə
oturacaq müstəvisinə aid olan AC düz xəttinin
S
E
N
A
B
C
M
F
D
O
A
1
O
1
C
1
A
E
B
1
D
1
D
C
O
B
kəsişməsindən alınan E axtarılan nöqtədir. 2. ASC və
BSD diaqonal müstəviləri SO düz xətti boyunca kəsişir.
Uyğun olaraq onların üzərində olan MN və SO düz
xətləri də F nöqtəsində kəsişər. Onda F nöqtəsi həm də
MN düz xətti ilə SBD müstəvisinin kəsişmə nöqtəsi
olacaqdır.
Məsələ 22. ABCA
ı
B
ı
C
ı
düz prizmasında (şəkil 129)
oturacağın ВС tilinin D orta nöqtəsindən və prizmanın
oxunun E orta nöqtəsindən keçən düz xəttin A
ı
B
ı
C
ı
müstəvisi ilə kəsişmə nöqtəsini qurun.
Həlli. AA
ı
D
ı
D müstəvisi üzərində DE şüasını
çəksək
bu
şüa
onunla eyni bir
müstəvi üzərində
yerləşən A
1
D
1
düz
xəttini müəyyən bir
E
1
nöqtəsində
kəsəcəkdir.
E
1
nöqtəsi axtarılan
nöqtədir.
Məsələ
23.
SABC piramidası
(şəkil 130) və onun
SAB, SBC yan
üzlərində M, N
nöqtələri
verilmişdir.
MN
düz xəttinin:
1.ABC
oturacaq müstəvisi ilə;
2. SAC üzünün müstəvisi ilə kəsişmə nöqtəsini
qurun.
Həlli. 1. Piramidanın S təpəsini proyeksiya mər-
kəzi, ABC müstəvisini proyeksiya müstəvisi qəbul edərək
Şəkil 130
S
C
E
B
D
F
M
N
N
1
M
1
A
M və N nöqtələrinin uyğun olaraq M
1
və N
1
mərkəzi
proyeksiyalarını quraq. E=[MN)
[M
1
N
ı
). E nöqtəsi
MN düz xəttinin ABC oturacaq müstəvisi ilə kəsişmə
nöqtəsidir.
2. (M
ı
N
1
)
[AC)=D
(SAC) quraraq (SD)-ni
çəksək F=(MN)
[SD] nöqtəsini qurarıq. F nöqtəsi
(MN) ilə SAC müstəvisinin kəsişmə nöqtəsidir.
Dostları ilə paylaş: |