- •1.Пряма на площині.
- •2. Лінії іі порядку.
- •3 Скалярний, век, міш добутки векторів.
- •2) Дистрибутивність. Дов.
- •4.Площина в просторі.
- •5. Пряма в просторі. Способи задання:
- •6. Циліндричні та конічні поверхні. Поверхні обертання.
- •10. Група афінних перетворень. Задання афінних перетворень.
- •8. Група рухів площини. Задання рухів.
- •9. Група перетворень подібності. Гомотетія.
- •11. Проективний простір. Принцип двоїстості. Т. Дезарга
- •12. Група проективних перетворень площини. Аналітичний запис
- •13. Система акс Вейля, повнота і несуперечливість.
- •14. Акс. І площина Лобачевского. Наслідки.
- •15. Многокутники. Площа мн-ка .Th існування та єдиність
- •16. Геометричні побудови на пл. Система постулатів побудов.
- •17. Топологічні простори. Гомеоморфізми. Ейлерова х-ка
- •18. Зображення плоских і простр фігур у парал проекц Теор Польке
- •19. Лінії в евкл просторі кривизна та скрут лінії Френе
- •20. Поверхні в евкл прост дот площина і нормаль до поверх
8. Група рухів площини. Задання рухів.
О:Перетворення
площ., яке зберіг. Відстані між точками
наз. Рухом площини.Рухи:тотожні
перетворення, паралельне перенесення,
поворот навколо фіксованої точки,
осьова симетрія.Т.
Нех.
на площ. Зад. 2 ортонорм. реперів
.
Тоді існує єдиний рух
.Дов.1).
Існування. Спів ставимо кожній т.
в
репері
т.
в
репері
і
покажемо, що відображення
задов.
умовам теореми.а)
-рух.
Розгл. 2 точ.
тоді
.Образи
цих точок матимуть такі ж координати
в репері
.
В рез. маємо
.
Отже,
-рух.
б)
.Нех.
.Т.
.
т.
,
т.
2). Єдність. Прип, що існує 2 різ. рухи
,
такі що
.
За припущ.
,
отже існує т.
,
для якої
.
Познач.
.Позн.
репери
.Маємо
т.
належить
серединному перпендикуляру до
.Аналогічно
належ.
Тому самому серед перпендик.Отже,
леж.
На 1 пр., що суперечить озн. Репера.
Рух
І роду:
ІІ
роду:
Рухи утворюють групу т.я
9. Група перетворень подібності. Гомотетія.
О:
Перетворенням
подібності з коефіцієнтом
наз.
таке перетвор. Площини, при якому усі
відстані змінюються в к разів. Тобто
для точок А,В і їх образів А/,
В/
рівність
.
О:
Гомотетією
з центром в точці
і
коеф.
наз.
таке перетвор. Площини, при якому для
б-якої т.
та
її образа
вик.
рівність
.
Т:
Гомотетія
є перетворенням подібності. Дов.
Нех.
-гомотетія
з центром в т.
і
коеф.
.Розгл.
дов. Точ.
та
їх образи
.За
озн.
.Віднявши
ці рівності одерж.
.З
ост. Рів.
.Отже
-є
перетвор. Подібності з коеф.
.
Теорема: Нехай f – перетворення подібності з коеф к, g – гомотетія з центром в деякій т О і коеф к. тоді існує і до того ж єдиний рух h, що f=hg. Дов. Нехай g-1 – гомотетія з центром в т.О і коеф 1\к тоді g*g -1= g -1*g=е. розглянемо перетворення fg-1 і покажемо, що воно задовольняє умовам теореми.
це перетворення є рухом так як спочатку відстані змінюються в 1\к , а потім – в к разів, тобто не змінюються.
(f g -1) g = f (g -1*g) =fе=f
Припустимо, що існує 2 рухи h1 h2 такі, що f= h1g, f= h2g. h1g= h2g. (h1g)g -1 =(h2g) g -1. h1(gg -1 )=h2 (g g -1). h1e= h2e. h1= h2 . доведено.
10. Група афінних перетворень. Задання афінних перетворень.
О:
Афінним
перетворенням площини наз. Таке перетвор.
При якому б-які точки
,
що леж на одній прямій відображаються
в точ.
,
які теж леж. На одній пр. і при цьому
зберіг. Їх просте відношення, тт
.Т:
Нех. на площ. Зафіксовано 2 афінні репери
.Тоді
існує єдине аф. Перетвор.
.Дов.
1) існування.
Визначимо перетвор.
площини
наступ. способом.В т.
.Покажемо,
задов
умові теореми.: А).
-
афінне. Розгл. т
,
що леж на
,
причому
.
Тоді
колінеарні,
тт.
.В
репері
З
одержаних рівностей випливає
.Б)Покажемо,
що
.
Т.
-старий
початок перейде в новий.
,
.2)Єдиність.Нех
-2
афін. Перетвор, які
відобр.в
.Прип.
тт.
існує т.
і
покаж, що це неможливо. Розгул. можливе
розташ. т.
відносно репера
.
За озн. а)Образи точ, які леж на 1 пр, теж
леж на 1 пр., тому .Крім того
Отже
т.
Більш того на прямій
та
збігаються.
б) Аналогічно розглянем випадок коли
т.
в) проведемо через т.
яка
не належить корд. вісям пряму
,
яка перетинає вісі у т.
Тоді
за п. а),б):
Аналіт задання(ф-ли).
де
–поч.
корд. інші корд базисних векторів
Композицією афінних перетворень є теж афінне перетворення. Отже, афінне перетворення утворює групу. Основними підгрупами цієї групи є:група рухів, група перетворень, афінні перетворення І роду.
