zde - Univerzita Karlova

zde - Univerzita Karlova zde - Univerzita Karlova

24.02.2015 Views

Žáci by si nejprve měli uvědomit, že střed X hledané kružnice x(X, d) leží na přímce p = CY asoučasněnakružniciy(Y,d). Je tedy bodem průniku obou čar. Přímku p zobrazíme posunutím koncového bodu horního vektoru ovladače zobrazování ve směru šipky. Podobně pomocí druhého vektoru shora zobrazíme kružnici y, pomocí třetího a čtvrtého průsečíky X a X ′ (obr. 10). Pomocí zbývajících dvou vektorů zobrazujeme kružnice x a x ′ , které jsou řešením úlohy. Vidíme je na obr. 11, kde jsou všechny pomocné čáry včetně textu úlohy skryty). Obr. 11 Obr. 12 Obr. 12 představuje využití pomůcky k zobrazení množiny středů všech kružnic, které mají poloměr d adotýkajísekružnicec: Pomocí ovladače jsme skryli pomocné čáry i kružnice x, x ′ , ponechali jsme jen jejich středy X, X ′ . Ty jsme zaktivovali příkazem Stopa ano/ne (druhý sloupec ikon zprava), a pak jsme uvedli do pohybu bod Y (natažením pružinky v prostředí Pohyb objektu, druhý sloupec ikon zprava). Tím jsme uvedli do pohybu i body X, X ′ , které vykreslily kružnice se společným středem C a poloměry r + d a |r − d|. Sjednocení obou kružnic tvoří hledanou množinu, tzv. ekvidistantu kružnice c. Celý soubor lze snadno překreslit tak. aby se místo kružnic x, x ′ zobrazovaly kružnice tvořící ekvidistantu. Pomocí ovladačů d a I pak zjišťujeme, jak vypadá ekvidistanta pro různé vztahy mezi d a r: Pro d = 0 jsou všechny tři kružnice totožné, pro 0

Poslední ukázkou (obr. 13) je pomůcka k řešení úlohy, v níž se mají sestrojit všechny kružnice s daným poloměrem r tak, aby se dotýkaly daných kružnic m(M,r 1 )an(M,r 2 ). Ovladače I a II umožňují měnit poloměry a vzájemnou polohu zadaných kružnic, ovladačem r volíme velikost r. Již dříve popsanými postupy lze kružnice m, n měnit na „přímky nastavením hodně velkých poloměrů nebo je naopak změnit na body posunutím koncových bodů ovladačů do levé krajní polohy. Vzdálenost středů M, N se zobrazuje automaticky. Horní čtyři z dvanácti vektorů ovladače zobrazování a skrývání objektů slouží k zobrazování a skrývání kružnic e, e ′ , f, f ′ , z nichž se skládají ekvidistanty kružnic m a n. Prostřední čtyři vektory ovladače umožňují zobrazovat a skrývat kružnice a, b, c, d a dolní čtyři zobrazují a skrývají zbývající čtyři kružnice a ′ , b ′ , c ′ , d ′ symetrické s kružnicemi a, b, c, d podle přímky MN. Závěr Obr. 13 V dílně na konferenci jsem místo posledních tří příkladů demonstroval vznik elipsy a hyperboly na základě experimentů s kružnicí m(M,r) a osovou souměrností. V limitě pro r →∞vznikla parabola. V tomto článku jsem se rozhodl tuto část vynechat a zařadit raději zmíněné tři příklady. Doufám totiž, že jsou větší inspirací pro samostatnou práci zájemců o Cabri a školskou planimetrii. Těmto zájemcům doporučuji, 215

Žáci by si nejprve měli uvědomit, že střed X hledané kružnice x(X, d)<br />

leží na přímce p = CY asoučasněnakružniciy(Y,d). Je tedy bodem průniku<br />

obou čar. Přímku p zobrazíme posunutím koncového bodu horního<br />

vektoru ovladače zobrazování ve směru šipky. Podobně pomocí druhého<br />

vektoru shora zobrazíme kružnici y, pomocí třetího a čtvrtého průsečíky<br />

X a X ′ (obr. 10). Pomocí zbývajících dvou vektorů zobrazujeme kružnice<br />

x a x ′ , které jsou řešením úlohy. Vidíme je na obr. 11, kde jsou<br />

všechny pomocné čáry včetně textu úlohy skryty).<br />

Obr. 11 Obr. 12<br />

Obr. 12 představuje využití pomůcky k zobrazení množiny středů<br />

všech kružnic, které mají poloměr d adotýkajísekružnicec: Pomocí<br />

ovladače jsme skryli pomocné čáry i kružnice x, x ′ , ponechali jsme jen<br />

jejich středy X, X ′ . Ty jsme zaktivovali příkazem Stopa ano/ne (druhý<br />

sloupec ikon zprava), a pak jsme uvedli do pohybu bod Y (natažením<br />

pružinky v prostředí Pohyb objektu, druhý sloupec ikon zprava). Tím<br />

jsme uvedli do pohybu i body X, X ′ , které vykreslily kružnice se společným<br />

středem C a poloměry r + d a |r − d|. Sjednocení obou kružnic<br />

tvoří hledanou množinu, tzv. ekvidistantu kružnice c.<br />

Celý soubor lze snadno překreslit tak. aby se místo kružnic x, x ′ zobrazovaly<br />

kružnice tvořící ekvidistantu. Pomocí ovladačů d a I pak zjišťujeme,<br />

jak vypadá ekvidistanta pro různé vztahy mezi d a r:<br />

Pro d = 0 jsou všechny tři kružnice totožné, pro 0

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!