Аксиомы стереометрии
Содержание :
- Введение
- Аксиомы стереометрии
- Следствия из аксиом
- Задания для самоконтроля
Введение
Стереометрия (от др. греч. Σ τερεός «стереос» «твёрдый, пространственный» и μετρέω «измеряю») – это раздел геометрии, в котором изучаются фигуры в пространстве.
Основными фигурами в пространстве являются
точка, прямая и плоскость
а
Основные фигуры в пространстве
1. Точки . Их обозначают латинскими заглавными буквами:
A, B, C, D и т.д .
2 . Прямые . Их обозначают латинскими прописными буквами ( a, b, c ) или двумя заглавными ( AB, CD )
3 . Плоскости . Их обозначают греческими буквами ( α , β ) (одной) или тремя латинскими заглавными ( ABC)
В
А
С
В
А
В
С
А
( ! α ) A α , B α , C α " width="640"
Аксиомы стереометрии
Аксиома 1 .
Через любые три точки, не лежащие на одной прямой , можно провести плоскость, и притом только одну.
A, B, C одной прямой | = ( ! α ) A α , B α , C α
( ! β ) A β , a β " width="640"
Аксиома 2
Через прямую и точку, не лежащую на ней, можно провести плоскость, и притом только одну.
A a | = ( ! β ) A β , a β
Аксиома 3 Если две плоскости имеют общую точку, то они пересекаются по прямой, проходящей через эту точку.
α
A
β
a
Следствия из аксиом
Следствие 1. Через прямую и не лежащую на ней точку можно провести плоскость, и притом только одну.
a
A
α
Следствие 2 Через две пересекающиеся прямые можно провести плоскость, и притом только одну
b
A
a
α
Задания для самоконтроля
Задание 1 . Верно ли, что:
- любые три точки лежат в одной плоскости ;
- любые четыре точки не лежат в одной плоскости ;
- любые три точки не лежат в одной плоскости;
- любые четыре точки лежат в одной плоскости ;
- через любые три точки проходит плоскость, и притом только одна ;
Задание 2 . Точки A, B, C, D не лежат в одной плоскости.
- могут ли какие-то три из них лежать на одной прямой?
- могут ли прямые AB и CD пересекаться? Обоснуйте ответ.
- пересекаются ли плоскости, проходящие через точки A, B, C и A, B, D
- могут ли существовать две плоскости, содержащие точки А, В и С, D соответственно ? Если да, то в каких случаях?
Задание 3 . Прямая лежит в плоскости данного треугольника. Может ли она:
а) пересекать две стороны треугольника ;
б) проходить через одну из вершин треугольника?
Задание 4 . Даны прямая и точка, не лежащая на данной прямой. Докажите, что все прямые, проходящие через данную точку и пересекающие данную прямую, лежат в одной плоскости.
Задание 5 . Могут ли две плоскости иметь:
а) только одну общую точку ;
б) только две общие точки ;
в) только одну общую прямую?
Задание 6 . Три точки А , В и С соединены попарно отрезками. Докажите, что все отрезки лежат в одной плоскости.
Задание 7 . Могут ли прямая и плоскость иметь только одну общую точку? Если да, то в каком случае?
Задание 8 . Могут ли прямая и плоскость иметь только две общие точки? Если да, то в каком случае?