Wirtualne laboratorium/Matematyka/Geometria/Twierdzenie Talesa — dowód
Wielkie odkrycie 600 p.n.e. — Tales

Twierdzenie Talesa — dowód

Rozszerzenie tematu twierdzenia Talesa i podobieństwa. Proste równoległe przecinające ramiona kąta wyznaczają na nich odcinki proporcjonalne — stosunki odpowiadających odcinków są równe. Twierdzenie przypisuje się Talesowi z Miletu (ok. 600 r. p.n.e.), pierwszemu matematykowi w historii; jest ściśle związane z podobieństwem trójkątów.

Twierdzenie Talesa — dowód
Matematyka · Geometria · Twierdzenie Talesa — dowód (ok. 600 p.n.e.)
Położenie prostych równoległych ss0.26
Proste równoległe przecinające ramiona kąta dzielą je na odcinki…
|OA|
0.306 j.
|OA'|
0.275 j.
|OA|/|OB|
0.464
|OA'|/|OB'|
0.464
🎯 Wyzwanie: trafuj stosunek odcinków
seria: 0

Dam Ci docelowy stosunek |OA|/|OB| — przesuń proste równoległe tak, by go uzyskać. Na obu ramionach wyjdzie ten sam stosunek.

Co się właśnie stało?

Dwie proste równoległe przecięły oba ramiona kąta i wyznaczyły na nich odcinki. Choć odcinki na jednym ramieniu są dłuższe niż na drugim, stosunki odpowiadających sobie odcinków są identyczne — i pozostają takie, gdziekolwiek przesuniesz proste.

Twierdzenie Talesa:

Jeżeli ramiona kąta przetniemy dwiema prostymi równoległymi, to stosunek odcinków wyznaczonych na jednym ramieniu równa się stosunkowi odpowiadających odcinków na drugim ramieniu:

∣OA∣∣OB∣=∣OA′∣∣OB′∣\dfrac{|OA|}{|OB|}=\dfrac{|OA'|}{|OB'|}

Twierdzenie przypisuje się Talesowi z Miletu (ok. 624–546 r. p.n.e.), greckiemu filozofowi i matematykowi, uważanemu za pierwszego matematyka w historii.

Niezmiennik — proporcja odcinków:

∣OA∣∣OB∣=∣OA′∣∣OB′∣=xaxb\dfrac{|OA|}{|OB|}=\dfrac{|OA'|}{|OB'|}=\dfrac{x_a}{x_b}

Wartość tego stosunku zależy tylko od położenia prostych względem wierzchołka, a nie od tego, które ramię wybierzemy. Dlatego odcinki są proporcjonalne, a nie równe: równe byłyby jedynie wtedy, gdyby ramiona były symetryczne względem prostych.

Dlaczego to działa?

Proste równoległe tworzą z ramionami kąta trójkąty podobne (te same kąty). W figurach podobnych odpowiadające boki są proporcjonalne — stąd bierze się równość stosunków. Twierdzenie Talesa i podobieństwo trójkątów to dwie strony tej samej idei.

Legenda o piramidzie:

Podanie głosi, że Tales zmierzył wysokość piramidy egipskiej z długości jej cienia — porównując go z cieniem kija o znanej wysokości. To samo rozumowanie o proporcjach: wysokosˊcˊcienˊ\tfrac{\text{wysokość}}{\text{cień}} jest takie samo dla piramidy i dla kija.

Po co Ci to na maturze:

Twierdzenie Talesa i jego odwrotność są podstawą wielu konstrukcji (np. podziału odcinka na równe części) i dowodów w geometrii — to obowiązkowy materiał maturalny. Chwyt: wypisz odpowiadające sobie odcinki i przyrównaj ich stosunki.

Zapamiętaj: proste równoległe przecinające ramiona kąta dzielą je na odcinki proporcjonalne — ∣OA∣∣OB∣=∣OA′∣∣OB′∣\tfrac{|OA|}{|OB|}=\tfrac{|OA'|}{|OB'|}, niezależnie od położenia prostych.

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Spodobał Ci się eksperyment? Udostępnij go.

Jest darmowy — podeślij znajomym ze szkoły.

Teoria i wzory

Treść

Proste równoległe przecinające ramiona kąta wyznaczają na nich odcinki proporcjonalne: OAOB=OA′OB′\frac{OA}{OB}=\frac{OA'}{OB'}

Powiązanie z podobieństwem

Proste równoległe tworzą trójkąty podobne (te same kąty), a w figurach podobnych stosunki odpowiednich boków są równe — to istota dowodu.

Zastosowania

Dzielenie odcinka w zadanym stosunku oraz pomiar niedostępnych wysokości (słynny pomiar wysokości piramidy przez Talesa z cienia).

Oznaczenia: OO wierzchołek kąta, A,BA,B i A′,B′A',B' punkty przecięcia prostych równoległych z ramionami.

Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.

Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.

Uczysz w klasie albo korepetujesz? Prowadź uczniów w NexTutor →

Najczęstsze pytania

›

Jakie odcinki wyznaczają proste równoległe na ramionach kąta?

Proporcjonalne — stosunki odpowiadających odcinków na obu ramionach są równe.

›

Z czym związane jest twierdzenie Talesa?

Z podobieństwem trójkątów — proste równoległe tworzą trójkąty podobne.

›

Kto sformułował twierdzenie Talesa?

Tales z Miletu (ok. 624-546 r. p.n.e.), uważany za pierwszego matematyka w historii.