Figurer i planet

Speiling & symmetri

Speiling om en Linje

Når du betrakter deg selv i speilet vil du se følgende: Dersom du beveger deg mot speilet, vil speilbildet bevege seg mot deg. Dersom du rygger vil speilbildet trekke seg tilbake. Tenk deg at vi kunne observere dette fra siden, da ville vi ha ditt hode og speilbildet i profil, og speilet ville bare være en strek (fordi vi ser det fra siden). Dette kan se noe slik ut:

Når vi i matematikken skal speile noe om en akse eller linje gjør vi følgende: Vi trekker linjer fra punkt på det objekt som skal speiles. Disse linjene skal stå normalt på linjen man speiler om. Mål avstanden fra punktet på objektet til speilingslinjen. Denne avstanden Legger du så til på andre siden av speilingslinjen. Der merker du av punktet som blir et punkt på speilbildet. Dersom vi har en figur med et punkt A, kaller vi tilsvarende punkt på speilbildet for A'. Dette kan foreksempel se slik ut:

Legg merke till at avstanden fra Ø til speil er lik avstanden fra speil til Ø', avstanden fra N til speil er lik avstanden fra speil til N', osv.

Om vi starter med situasjonen til venstre

blir resultatet av speilingen situasjonen til høyre. Dersom figuren vi skal speile ligger delvis over speilingslinjen kan det se slik ut:

Symmetriakser

Noen eksempler på symmetriakser er vist nedenfor. Vi observerer at forskjellige former har forskjellig antall symmetriakser.

Dersom vi bretter disse figurene langs en symmetriakse, de røde strekene, ser vi at delene på hver side av aksen vil overlappe hverandre fullstendig.

Speiling om et Punkt

Når vi speiler om et punkt trekker vi linjer fra objektet som skal speiles, gjennom punktet. Avstanden fra objektet til punktet er lik avstanden fra punktet til speilbildet.

Eks:

Trekanter

En trekant har tre vinkler og tre sidekanter.

Vinkelsummen av en trekant er 180° A + B + C = 180°

Arealet av en trekant er

Der G er grunnlinja og h er høyden av trekanten.

Figuren under viser hvorfor formelen for arealet er slik.

Rettvinklet Trekant

En rettvinklet trekant består av to kateter og en hypotenus. Begge katetene vil alltid utgjøre vinkelbeina i den rette vinkelen. Hypotenusen vil alltid være den lengste siden i trekanten.

Likebeint Trekant

Dersom to av sidene i en trekant er like lange er trekanten likebeint. "Pinnene" på sidene AC og BC markere at disse sidene er like lange. Når to sider i en trekant er like lange medfører det at to vinkler er like store. I dette eksempelet er vinkel A og vinkel B like store.

Likesidet Trekant

I en likesidet trekant er alle sidene like lange og alle vinklene er 60°

Mer om Trekanter

Pythagoras

I en rettvinklet trekant er arealet av kvadratet på hypotenusen lik summen av arealet til kvadratene på katetene.

c2 = a2 + b2 Det fines mange måter å bevise denne setningen på. Prøv å søk på Internet etter Pythagoras så vil du finne flere metoder. Vi bruker setningen til å finne lengden av en side i en rettvinklet trekant når de to andre sidene er kjent. Husk at setningen kun gjelder for rettvinklede trekanter.

Eks 1: (hypotenus og et katet kjent)

Hva er lengden av AC?

Eks 2: (begge kateter kjent)

Hva er lengden av BC?

I en rettvinklet trekant der vinklene er 30° ,60° og 90° vil alltid hypotenusen være dobbelt så lang som det korteste katetet. Det korteste katetet vil alltid være det motstående til vinkelen på 30°. Dette medfører blant annet at vi er i stand til å finne to sider i en rettvinklet trekant, når betingelsene er som over og vi kjenner en side.

Eks 3: (spesialtilfelle)

Finn AC og BC.

Siden vi har 30°,60° og 90° i trekanten vet vi at BC = 2 AC. La oss sette AC = x

x = AC = 4,6cm og BC = 2AC = 9,2cm

Firkanter

Kvadrat

Et kvadrat er en firkant hvor alle sidene er like lange og alle vinklene er 90°. Diagonalene er markert med røde linjer. En diagonal er en rett linje som går fra et hjørne i firkanten til motstående hjørne.

Arealet av kvadratet er: A = a · a = a2

Omkretsen er: O = a + a + a + a = 4a.

Rektangel

Et rektangel er en firkant der sidene er parvis like lange. Vinklene er 90°.

Arealet av rektangelet er: A = ab

Omkretsen er: O = a + a + b + b = 2a + 2b.

Parallellogram

Et parallellogram er en firkant hvor sidene er parvis parallelle.

Arealet er A = ah

og omkretsen er O = 2(a+b)

Rombe

En rombe er en firkant der alle sidene er like lange og parvis parallelle.

Arealet: A = ah. Da alle sidene er like lange er a = b = c = d. Da blir

Omkrets: O = 4a

Trapes

I et trapes er to av sidene parallelle, men ikke like lange.

Arealet er:

Omkretsen er:

O = AB + BC + CD + DA