Krog, krožnica, lok

Krog, krožnica, lok

Avtor: E-um (vsebinsko), Skupina NAUK (tehnično)

Uvod

(prvi_sklop.JPG)

Vsak dan se srečujemo s krogi; ko jemo, merimo čas in štejemo denar. Spremljajo nas pri športu in navdušujejo ljubitelje narave.

Spletni naslovi
(drugi_sklop.JPG)

Okrogle oblike so priljubljen element v vseh zvrsteh likovne umetnosti (kiparstvo, slikarstvo, arhitektura).

Opis slik

Tretja slika je v javni lasti na naslovu: http://www.kapitalska-druzba.si/kad/Uvedba_evra.asp, ostale pa so posnete z domačim fotoaparatom.

Za renesanso so značilni krogi v zatrepu (pod slemenom strehe) in polkrožni oboki. (http://www.lebellezzeditalia.it/fotografie/foto%20lombardia/foto_mantova/s.andrea.jpg)

Gotske cerkve imajo čudovite rozete. Na treh zaporednih slikah sta predstavljeni gotska katedrala Chartres (Francija) in njena rozeta na južni fasadi (pogled od zunaj in od znotraj). (http://hercules.gcsu.edu/~rviau/arch.links.html, http://www.atmann.net/roses.htm , http://www.tchr.org/usa/czytelnia/zdjecia/marek/Rozeta.jpg)

Lesorez na zadnji sliki—limita kroga (Circle Limit III) je ustvaril M.C. Escher, ki se je rodil leta 1898 na Nizozemskem. (http://www.mathacademy.com/pr/minitext/escher/ )

Uvod

(iluzija.JPG)

Krožnice so podlaga nekaterih optičnih iluzij. Fiksiraj pogled v točko na sredini slike, potem pa se monitorju počasi približuj in se od njega počasi oddaljuj. Krožnici se bosta začeli vrteti.

Spletni naslov slike
(cetrti_sklop.JPG)

Med najbolj znane sodijo OLIMPIJSKI KROGI.

Na olimpijski zastavi je pet prepletenih krožnic v modri, rumeni, črni, zeleni in rdeči barvi, ki ponazarjajo celine. Modra ponazarja Ameriko, rumena Azijo, črna Afriko, zelena Evropo in rdeča Avstralijo.

Spletni naslov slike

http://www.cs.dartmouth.edu/farid/illusions/circle.html Prva slika je v javni lasti na naslovu: http://www2.arnes.si/~osmbic2s/ucenci/8a/ines/stranOlimpic.htm,

druga pa je nastala na potepanju po Švici: Kolesarji pred olimpijskim muzejem v mestu Lausanne. V ozadju je dvosed s tremi kolesi, spredaj pa klasično kolo. Vseh pet koles simbolizira olimpijski znak.

http://www.cs.dartmouth.edu/farid/illusions/circle.html

Uvod

Z obroči se igrajo tudi delfini.

Eulerjeva krožnica

Aplikacija RiŠ se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)
Riš datoteka

Krog in krožnica

 

Krožnica je množica točk, ki so enako (za polmer ) oddaljene od dane fiksne točke (središča ). Krožnica je krivulja.

Krog pa je množica točk, katerih oddaljenost od središča je manjša ali enaka . Krog je del ravnine, omejen s krožnico.

Polmer je daljica, ki povezuje središče kroga s poljubno točko krožnice.

Premer je daljica, ki povezuje dve točki krožnice in poteka skozi središče . Premer je dvakrat daljši od polmera; .

Aplikacija RiŠ se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)
Riš datoteka

Obseg in ploščina kroga

Obrazec za računanje obsega kroga je , za računanje ploščine kroga pa .

V tehniki je velikost okrogle ploskve podana s premerom .

Označi vrstico, v kateri sta pravilno zapisana obrazca za izračun obsega in ploščine kroga ().

Preveri

Pravilno

Bravo. Tvoj odgovor je pravilen.

Napačno

Tvoj odgovor je napačen. Poskusi še enkrat.

Če si izbral odgovor in , poskusi v formulo za obseg namesto vpisati . Če to narediš, dobiš

Krožnica in premica

Poglejmo, v kakšni medsebojni legi sta lahko krožnica in premica.

Pri tem si bomo pomagali s spodnjim apletom. Z miško vleci točko za premikanje premice in opazuj imena, ki se ob premici izpisujejo z rdečo barvo. Posebej previdno moraš premikat premico, ko se približa točki, ki je označena z zelenim križcem. Ko boš proučil sliko, odgovori na vprašanja, ki so na naslednji strani.

Aplikacija RiŠ se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)
Riš datoteka

Poimenujmo premice

Premica, ki nima s krožnico nobene skupne točke, izgleda, kot da bi bežala mimo krožnice. Taki premici pravimo mimobežnica.

Premici, ki se krožnice dotakne v eni sami točki pravimo dotikalnica ali ...

Premico, ki seka krožnico, imenujemo sekanta.

Točki, kjer sekanta seka krožnico, sta presečišči, daljica, ki ju povezuje pa je ...

Preveri

Pravilno

Bravo. Na vsa vprašanja si odgovoril pravilno.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Poskusi še enkrat.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Preberi si rešitev.

  • Premici, ki se krožnice dotakne v eni sami točki pravimo dotikalnica ali tangenta. Dotikališče je točka, kjer se dotikalnica ali tangenta dotakne krožnice.
  • Točki, kjer sekanta seka krožnico, sta presečišči, daljica, ki ju povezuje pa je tetiva. Pozanimaj se pri lokostrelcih, kateri del loka je tetiva.

Povzemimo

 

Premica, ki nima s krožnico nobene skupne točke, je mimobežnica.

Premica, ki se krožnice dotakne samo v eni točki, je tangenta, točka, kjer se tangenta dotakne krožnice, pa dotikališče.

Premica, ki seka krožnico v dveh točkah, je sekanta. Daljico med presečiščema imenujemo tetiva.

Tangenta funkcije

Tudi pri grafih funkcij bomo govorili o tangentah. Tangenta krivulje se od tangente krožnice razlikuje po tem, da se dane krivulje v izbrani točki res le dotakne, možno pa je, da bo ta premica dano krivuljo na kakšnem drugem mestu tudi presekala.

Aplikacija RiŠ se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)
Riš datoteka

Središčni in obodni koti

 

Krožni lok je del krožnice med dvema točkama (slika ).

Krožni odsek je del kroga med lokom in tetivo, ki povezuje krajišča loka (slika ).

Krožni izsek je del kroga, omejen s krožnim lokom in polmeroma, ki gresta do krajišč loka (slika ). Kot med polmeroma imenujemo središčni kot nad danim lokom.

Aplikacija RiŠ se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)
Riš datoteka
 
Kot, katerega kraka gresta skozi krajišči loka, njegov vrh pa je na prostem delu krožnice, imenujemo obodni kot nad danim lokom (glej spodnjo sliko).

Zveza med središčnim in obodnim kotom

Sedaj pa je že čas, da kaj tudi sam raziščeš. Uporabi spodnjo animacijo in ugotovi, kakšna je zveza med središčnim in obodnim kotom in kaj velja za obodne kote, ki so narisani nad istim lokom.

Z miško potegni vrh obodnega kota in drsel boš po celem prostem delu krožnice, pri tem pa se bo velikost kota avtomatično merila in prikazovala.

S premikanjem drugega krajišča loka lahko lok povečaš ali pomanjšaš.

Prvo krajišče uporabi, ko želiš spreminjat polmer narisanega kroga.

Aplikacija RiŠ se ni mogla zagnati. Prosim preverite, ali imate v brskalniku namescen program Java 1.4.2 (ali novejsi) (Kliknite tu za namestitev Jave)
Riš datoteka

Naloga

Izberi trditev, ki drži.



Ugotovili smo, da se velikost obodnega kota spreminja, če se spreminja velikost središčnega kota. Kaj pa je z velikostjo obodnega kota, ko njegov vrh potuje po prostem delu krožnice?

Preveri

Pravilno

Bravo. Na vsa vprašanja si odgovoril pravilno.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Poskusi še enkrat.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Preberi si rešitev.
Rešitev:

  • Velikost obodnega kota se spreminja, če spreminjamo velikost središčnega kota.
Več o odgovoru
  • Velikost obodnega kota nad danim lokom se ne spreminja glede na lego vrha. Vsi obodni koti nad danim lokom so enako veliki. To je pomembno pravilo, ki si ga velja zapomniti.

Če nisi zadovoljen z odgovorom, poskusi na zgornji sliki določiti središčni kot . Poglej, kako velik je obodni kot. Nato spremeni polmer in ponovno naravnaj središčni kot na 100°. Ali se velikost obodnega kota ujema s prvotnim? Seveda je smiselno preveriti za čim več različnih polmerov, a vedno pazi, da naravnaš velikost središčnega kota na 100°. Tako boš ugotovil, da ne velja: Velikost obodnega kota se spremeni, če povečamo polmer kroga in ohranimo enako velik središčni kot.

Prav tako premikaj na sliki samo vrh obodneg kota in opazuj ali se njegova velikost res kaj spremeni. Ugotovil boš, da ne velja: Velikost obodnega kota nad danim lokom se spreminja. Če smo blizu krajišča danega loka, je obodni kot velik. Ko njegov vrh drsi po krožnici se velikost nekaj časa manjša, potem pa se začne ponovno večati.

Naloga

Si odkril, kako je velikost središčnega kota povezana z velikostjo obodnega kota, če sta oba narisana nad istim lokom? (Velikost središčnega kota vedno nastavi na sodo število.)

(vaja_sredisci_in_obodni_kot.JPG)

Velikosti neznanih kotov:

Preveri

Pravilno

Bravo. Na vsa vprašanja si odgovoril pravilno.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Poskusi še enkrat.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Preberi si rešitev.

  • Središčni kot je dvakrat večji od obodnega, če sta oba narisana nad istim lokom.
  • Velikosti neznanih kotov:

Povzemimo

Določi geometrijsko mesto točk, iz katerih bo rjava daljica na sliki vidna pod kotom .

 

Vsi obodni koti nad danim lokom so enako veliki.

Središčni kot je dvakrat večji od obodnega, če sta narisana nad istim lokom.

Preveri svoje znanje

Kako velik središčni kot moramo narisati nad dano tetivo, če vemo, da meri obodni kot nad to tetivo ?



Kako dobimo središče kroga, če je dana dolžina tetive in vemo, da mora obodni kot nad njo meriti ?



V trikotniku meri stranica cm, kot nasproti nje pa . Skozi krajišči stranice in vrh kota lahko konstruiramo krožnico s središčem . Središčni kot nad lokom, ki ga določa stranica , meri potem (zakaj že?). Središče te krožnice lahko dobimo tudi kot presečišče krakov kotov, ki ju odmerimo v levem in desnem krajišču stranice . Ta odmerjena kota merita vsak po:



Preveri

Pravilno

Bravo. Na vsa vprašanja si odgovoril pravilno.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Poskusi še enkrat.

Napačno

Nekateri tvoji odgovori so lahko pravilni, vendar ne vsi. Preberi si rešitev.

  • Središčni kot meri .
  • Da bomo dobili središče iskanega kroga, moramo v levem in desnem krajišču tetive odmeriti kota .
  • Ta odmerjena kota merita vsak po: .

Preveri svoje znanje

Konstruiraj trikotnik , v katerem meri stranica cm, stranici nasprotiležni kot , višina na stranico pa cm.

Da bo naloga lažja, je premica, na kateri leži oglišče , že narisana. Zaradi dane višine na stranico je ta premica od nosilke stranice oddaljena cm.

Sedaj pa si z novo pridobljenim znanjem pomagaj in natančno določi lego oglišča .

Še nekaj tehničnih nasvetov.

Trikotnik nariši kot mnogokotnik. To narediš tako, da izbereš ikono mnogokotnik po vrsti označiš vsa trikotnikova oglišča in zaključiš s klikom na točko, v kateri si z risanjem začel.

Če boš risal kote, ki morajo imeti točno določeno velikost, izberi orodje  kot s konstantno velikostjo  in v polje  velikost  zapiši, kako velik naj bo kot. Prvo točko obvezno postavi na stranico .

Ko boš nalogo uspešno opravil, se ti bo izpisalo  Narejeno  .

Naloga 1

Točke in razdelijo krožnico v razmerju . Koliko meri kot ?

112, 5

V enakem razmerju kot dolžine lokov so tudi pripadajoči središčni koti; . Od tod lahko izračunamo, da meri središčni kot nad lokom . Kot, ki ga iščemo (), je prav obodni kot, narisan nad tem istim lokom, in je torej pol manjši od središčnega; .

Slika k rešitvi

(slika2.png)

Naloga 2

Notranji koti trikotnika so v razmerju . Trikotniku očrtamo krožnico in vsa oglišča povežemo s središčem očrtane krožnice. Izračunaj velikosti kotov in .

Iz danega razmerja in pravila, da je , izračunamo velikosti notranjih kotov trikotnika: in .

Slika k rešitvi

(slika3.png)

Kot je središčni kot, ki je narisan nad istim lokom kot obodni kot in zato meri -krat toliko; .

je središčni kot, ki je narisan nad istim lokom kot obodni kot in zato meri -krat toliko; . je središčni kot, ki je narisan nad istim lokom kot obodni kot in zato meri -krat toliko; . Kota in sta notranja kota ob osnovnici enakokrakega trikotnika in sta torej enako velika. Po enakem sklepu vidimo, da je in .

Naloga 3

Izračunaj velikosti neznanih kotov na sliki.

(slika1.png)
Pravilno zapisane velikosti kotov

(slika4.png)

Naloga 4

Konstruiraj trikotnik , v katerem meri stranica cm, kot in težiščnica na stranico cm.

Slika k rešitvi

(slika5.png)

Narišemo daljico cm. (Razmislek: ker je kot obodni kot nad tetivo , bo njemu pripadajoči središčni kot , kota ob tetivi pa merita po .) Narišemo kota v obeh krajiščih stranice in dobimo središče trikotniku očrtanega kroga. Narišemo krožnico. Sedaj razpolovimo daljico , da dobimo točko , iz katere bo izhajala težiščnica. Narišemo lok s središčem v točki in s polmerom cm. Kjer narisan lok preseka očrtano krožnico, je točka . Naloga ima dve rešitvi.

0%
0%