Podobnost

9. třída

Podobnost v geometrii patří k základním pojmům, které vysvětlují, jak mohou být dva útvary stejného tvaru, ale různé velikosti. Tento princip se využívá nejen v matematice, ale také v praxi – například při tvorbě map, technických výkresů nebo modelů. Podobné útvary mají shodné úhly a jejich odpovídající strany jsou v konstantním poměru, což se označuje jako koeficient podobnosti.

Základy

(obraz se výdy značí čárkami u bodů)

podobnost
Zdroj: Tobiso

první je obraz, druhý je vzor

Dva geometrické útvary jsou si podobné, jsou-li délky všech sobě si odpovídajících úseček ve stejném poměru.

  • poměr se nazývá koeficient podobnosti, značí se k
  • značka podobnosti "~", a nepodobnosti je to stejné, jen přeškrtnuté

Koeficient podobnosti

  • počítá se vydělením jedné úsečky obrazu odpovídající úsečkou vzoru

Počítání koeficientu

řekněme, že |AB| = 4 cm a |A'B'| = 6 cm

k = = = 1,5

řekněme, že je |BC| = 8 a |B'C'| = 12

k = = = 1,5

řekněme, že je |AC| = 10 cm a |A'C'| = 15 cm

k = = = 1,5

ABC ~ A'B'C' (ABC je podobný A'B'C')

Podobnost úseček, kružnic a čtverců

podobné úsečky
Zdroj: Tobiso
  • úsečky, kružnice a čtverce si jsou vždy podobné, mají jakoby jeden měřitelný rozměr (poloměr a průměr jsou vlastně to stejné, jen 2r = d)
  • nikdy nenastane nerovnost

Čtverečné útvary

  • vždy, když počítáme podobnost obsahů 2 obrazců, vyjde nám k²
  • jednoduše zapamatovatelné je to s cm², m² atd. v obsazích

Věty podobnosti

SSS

  • mají-li 2 trojúhelníky rovny poměry 3 stran, jsou si podobné (pokud jsou ve stejném poměru)
  • např. 3 cm, 4 cm, 5 cm a 6 cm, 8 cm, 10 cm, jsou ve stejném poměru (1:2), k = 2

UU

věta UU
Zdroj: Tobiso
  • mají-li trojúhelníky 2 úhly shodné, pro podobné (jelikož má trojúhelník vždy 180° ve vn. úhlech, tak stačí 2, abychom znali 3. úhel)

SUS

  • mají-li 2 odpovídající strany stejný poměr a jeden úhel shodný, jsou podobné (2 strany ve stejném poměru a pak shodný úhel u průsečíku stran)

Rozdělení úsečky

  • rozdělené trojúhelníky si jsou vždy podobné

V poměru

na poměr
Zdroj: Tobiso
  • znamená to, že bude usečka rozdělena na díly

Na části

na části
Zdroj: Tobiso
  • rozdělujeme úsečku na shodné části

Změna úsečky

  • vytvoříme z úsečky novou úsečku, která bude mezi starou v určitém poměru
změna úsečky
Zdroj: Tobiso

Vztahy členů poměru

a:b (b je úsečka před změnou)

  • pokud je a > b, výsledný obraz se zvětší
  • pokud je a < b, výsledný obraz se zmenší

Vysvětlení poměru a sestrojení

Pokud chceme změnit úsečku v poměru 2:3, znamená to, že nová úsečka bude mít délku původní úsečky. Postup sestrojení je následující: nakreslíme původní úsečku a pomocnou úsečku libovolné délky. Pomocnou úsečku rozdělíme na 3 stejné části (součet členů poměru). Spojíme krajní body pomocné úsečky s konci původní úsečky rovnoběžkami. Průsečík rovnoběžek s původní úsečkou určí konec nové úsečky, která bude odpovídat požadovanému poměru. (Vážně jsem se snažil to vysvětlit, hodně lidí to nechápe.)

Ověř si porozumění

Zjisti, jak dobře látku ovládáš (5 otázek).

Spustit kvíz
Zeptej se na článek

Zeptej se na cokoliv z tohoto článku.

Podobnost

Souvisí s tímto

Jak těžký je tento článek?