Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?

Fórum: Projektív geometria

  [1]    [2]    [3]    [4]    [5]    [6]  

Szeretnél hozzászólni? Jelentkezz be.
[2] m2mm2013-01-22 13:58:23

Versenyeken általában a projektív geo elméletét használjuk és nem egy-egy tételt kiragadva. Általában, ha proj geoval oldunk meg valamit, akkor a kettősviszonytartóságát kihasználva megfelelő vetítésekkel tudunk megoldani vele feladatot. A megfelelő vetítések alatt lehet azt érteni, hogy elküldünk pontot ideálisba/egyeneseket párhuzamossá teszünk, vagy ismert kettősviszonyú pontnégyesbe visszük. Az ismert kettősviszonyokra pedig további tételek vannak.

Így, legelőször a különböző vetítések kettősviszonyát célszerű belátni. Na de kezdjük a fogalmakkal(nem axiómákból építem fel...):

Vetítésből többféle van, vegyük először a legegyszerűbbet. Síkon adott e és f egyenes, valamint a P pont. Ha az e egyenest vetítjük f-re P-n keresztül, akkor e A pontjának a képe f és PA metszéspontja. Ekkor két dolog nincs rendben: ha P-n keresztül párhuzamost húzunk f-fel, és ez e-t metszi M-ben, akkor mi M képe? Erre vezetjük be az ideális pont elnevezést, amit a hatásvadászok néhol végtelen távoli pontnak neveznek. Minden egyenesen van egy ideális pont, egyetlen egy.

A másik kérdés, hogy minek a képe az a pont, ahol a P-n átfutó e-vel párhuzamos metszi f-et? Az e egyenes ideális pontjáé. Így a kiegészített síkon a vetítés e és f között bijekció(azért ellenőrizze mindenki, hogy tényleg más a képe különböző pontoknak).

Kettősviszonyt "elsőként" 4 pont esetén szoktunk nézni, általában kúpszeleten/egyenesen. Az A,B,C,D pontok kettősviszonya (ABCD)=\frac{AC}{CB}:\frac{AD}{DB}, ahol a távolságok előjelesen értendők.

Érdemes hallani róla, hogy pl. (ABCD)=(BADC)=(DCBA).

Kettősviszonyt azonban egy ponton átmenő egyenesekre is értelmezünk, (abcd)=\frac{\sin ac}{\sin bc}:\frac{\sin ad}{\sin db}, ahol a szögek ugyancsak előjelesen értendőek.

A következők lehetnek az első feladatok

1. feladat(Papposz-Steiner-tétel):Ha a,b,c,d egyenesek egy ponton mennek át és az e egyenes A,B,C,D pontokban metszi őket, akkor (ABCD)=(abcd).

2. feladat:A fentebb megadott(e->f) vetítés kettősviszonytartó.

Előzmény: [1] w, 2013-01-22 11:17:21
[1] w2013-01-22 11:17:21

Ebben a témában írhatunk a projektív geometria fontos tételeiről és azoknak alkalmazásairól. Azért nyitom meg, mert ez a témakör az utóbbi időben igen mellőzött volt (illetve azért, mert kíváncsi vagyok, mekkora jelentősége van ezeknek a tételeknek).

A projektív geometria tételei nem igazán ismertek, ezért esetleg azzal lehetne kezdeni, hogy a továbbiakban alkalmazandó tételeket (lehetőleg elemi) bizonyítással leírjuk.

  [1]    [2]    [3]    [4]    [5]    [6]