Мерзляк 5 класс — § 4. Плоскость. Прямая. Луч
Вопросы к параграфу
1. Является ли плоскость бесконечной? — Да, плоскость бесконечна, её можно продолжать во все стороны без ограничения.
2. Имеет ли прямая концы? — Нет, прямая не имеет концов, она бесконечна, продолжать прямую можно без ограничений.
3. Сколько прямых проходит через две точки? — Через две точки можно провести только одну единственную прямую.
4. Как обозначают прямую? — Прямую можно обозначать двумя способами: либо одной строчной латинской буквой (a, b, c и т.д.), либо двумя прописными латинскими буквами, обозначающими точки, лежащие на этой прямой (AB, DC, RK и т.д.).
5. Как называют части прямой, на которые её делит любая точка этой прямой? Как при этом называют эту точку? — Часть прямой вместе с точкой, от которой начинается эта часть прямой, называется лучом. Точку, делящую прямую на 2 части называют началом луча.
6. Как обозначают луч? — Луч обозначают двумя прописными латинскими буквами: буквой, обозначающей точку начала луча и буквой, обозначающую любую точку лежащую на этом луче.
7. С какими геометрическими фигурами вы познакомились в этом параграфе? — Прямая и луч.
Решаем устно
1. Вычислите:
1) 312 • 10 = 3 120
2) 5 • 1 000 = 5 000
3) 100 • 10 000 = 1 000 000
4) 720 : 9 = 80
5) 480 : 4 = 120
6) 480 : 16 = 30
7) 1 212 : 12 = 101
8) 1 010 : 5 = 202
9) 1 515 : 15 = 101
2) Реши:
Удвойте число 26. 26 • 2 = 52
Найдите половину числа 26. 26: 2 = 13
Утройте число 27. 27 • 3 = 81
Найдите треть числа 27. 27 : 3 = 9
3. Около школы растут берёзы и тополя, причём берёз восемь, а тополей — на 16 больше. Сколько всего деревьев растёт около школы? Во сколько раз берёз меньше, чем тополей?
1) 8 + 16 = 24 (дерева) — тополя.
2) 8 + 24 = 32 (дерева) — растёт около школы всего.
3) 24 : 8 = 3 (раза) — берёз меньше, чем тополей.
Ответ: 32 дерева всего, берёз в 3 раза меньше, чем тополей.
4. В 10 ч утра со станции отправился поезд со скоростью 60 км/ч. На каком расстоянии от станции будет поезд в 15 ч того же дня, если будет двигаться с этой же скоростью и без остановок?
1) 15 — 10 = 5 (часов) — проедет поезд за указанное время.
2) 60 • 5 = 300 (км) — проедет поезд за 5 часов.
Ответ: Поезд будет на расстоянии 300 км от станции.
5. Таня и Миша учатся в одной школе. Таня живёт в доме около одной конечной остановки автобуса, а Миша — в доме около другой конечной остановки этого же маршрута. Когда они едут в школу, то Таня выходит на пятой остановке, а Миша — на седьмой. Сколько всего остановок на этом маршруте?
1 (начальная остановка Тани) + 5 (остановки которые проезжает Таня) + 6 (остановки которые проезжает Миша — остановка школы, так как мы её уже посчитали в Танином маршруте) + 1 (начальная остановка Миши) = 1 + 5 + 6 + 1 = 13.
Ответ: на этом маршруте всего 13 остановок (включая конечные).
6) Верёвку разрезали на три куска так, что первый кусок оказался на 3 м короче второго и на 3 м длиннее третьего куска. На сколько метров третий кусок короче второго?
3 + 3 = 6 (метров) — третий кусок короче второго.
Ответ: на 6 метров третий кусок короче второго.
Упражнения
85. Отметьте в тетради точки М и К и проведите через них прямую. Отметьте на отрезке МК точку N. Принадлежит ли точка N прямой МК? Отметьте на прямой МК точку Р, лежащую вне отрезка МК. Запишите все возможные обозначения этой прямой.
Точка N принадлежит прямой MK.
Возможные обозначения этой прямой: PM, PN, PK, MN, MK, NK, KN, KM, KP, NM, NP, MP.
86. Проведите произвольную прямую и отметьте на ней точки А, В и С. Запишите все возможные обозначения этой прямой.
Возможные обозначения этой прямой: AB, AC, BC, CB, CA, BA.
87. Рассмотрите рисунок 38.
Верно ли утверждение:
1) точка Q принадлежит отрезку ME — утверждение верно.
2) точка Q принадлежит лучу EF — утверждение неверно.
3) точка Q принадлежит лучу FE — утверждение верно.
4) точка Е принадлежит лучу MF и лучу FM — утверждение верно.
5) точка М принадлежит отрезку QE — утверждение неверно.
6) точка М принадлежит прямой QE — утверждение верно.
88. Пересекаются ли изображённые на рисунке 39:
1) прямая СЕ и отрезок АВ — да, пересекаются, так как прямую СЕ можно продолжить в обе стороны бесконечно долго.
2) луч ОК и прямая СЕ — да, пересекаются, так как луч ОК может быть продолжен в сторону прямой СЕ бесконечно долго.
3) луч ОК и отрезок АВ — нет, не пересекаются, так как отрезок АВ не может быть продолжен, а при продолжении луча ОК далее точки К не приведёт к пересечению лучом заданного отрезка.
89. Пересекаются ли изображённые на рисунке 40:
1) прямая МР и отрезок EF — нет, так как отрезок EF продолжить нельзя, а продолжение прямой в любую из сторон не приведёт к пересечению этих геометрических фигур.
2) луч ST и прямая МР — да, так как луч ST может быть продолжен в сторону прямой бесконечно долго.
3) отрезок EF и луч ST — да, так как луч ST может быть продолжен в сторону отрезка EF бесконечно долго.
90. Отметьте в тетради:
1) четыре точки, из которых никакие три не лежат на одной прямой
2) пять точек, из которых никакие три не лежат на одной прямой
91. На прямой АВ отмечены две точки М и N. Назовите фигуры, которые при этом образовались.
Образовались фигуры:
- Отрезок МN
- Лучи:
- МА
- МВ (его также можно обозначить как МN)
- NА (его также можно обозначить как NМ)
- NВ.
- Прямые:
- AB, которую также можно обозначить как AN, AM, MN, MB, NB, BN, BM, BA, NM, NA или MA.
92. Запишите все отрезки, прямые и лучи, изображённые на рисунке 41.
Рисунок а):
- Отрезки:
- AK (можно обозначить как KA)
- AM (можно обозначить как MA)
- MK (можно обозначить как KM)
- Прямые:
- BM (также можно обозначить как MB, BA, AB, AM, MA)
- MD (также можно обозначить как DM, MK, KM, KD, DK)
- NC (также можно обозначить как CN, NA, AN, NK, KN, AK, KA, AC, CA, KC, CK)
- Лучи:
- AB
- AN
- AM
- AK (можно обозначить как AC)
- MA (можно обозначить как MB)
- MK (можно обозначить как MD)
- KC
- KD
- KA (можно обозначить как KN)
- KM
Рисунок б):
- Отрезки:
- AB (можно обозначить как BA)
- AC (можно обозначить как CA)
- BC (можно обозначить как CB)
- BF (можно обозначить как FB)
- Прямые:
- AB (можно обозначить как BA. AC, CA, AD, DA, BC, CB, BD, DB, CD, DC)
- EF (можно обозначить как FE, EK, KE, FK, KF)
- TB (можно обозначить как BT, TF, FT, FB, BF)
- Лучи:
- AB (можно обозначить как AC, AD)
- BA
- BF (можно обозначить как BT)
- BC (можно обозначить как BD)
- CA (можно обозначить как CB)
- CD
- FB
- FK
- FT
- FE
93. Запишите все отрезки, прямые и лучи, изображённые на рисунке 42.
- Отрезки:
- AB (можно обозначить как BA)
- BK (можно обозначить как KB)
- AC (можно обозначить как CA)
- AD (можно обозначить как DA)
- DC (можно обозначить как CD)
- DB (можно обозначить как BD)
- Прямые:
- AB (можно обозначить как BA)
- CB (можно обозначить как BC)
- AC (можно обозначить как CA, AD, DA, DC, CD, AK, KA, DK, KD, CK, KC)
- EF (можно обозначить как DE, EB, BE, ED, FE, DB, BD, DF, FD, BF, FB)
- Лучи:
- AD (можно обозначить как AC, AK)
- AB
- BA
- BF
- BK
- CB (можно обозначить как CK, CD, CA)
- DE (можно обозначить как DA, DB, DF, DC, DK)
94. Начертите два луча так, чтобы их общая часть была:
1) точкой
Общей частью лучей OS и OT является их начальная точка O.
2) отрезком
Общей частью лучей KP и NM является отрезок KN.
3) лучом
Общей частью лучей AC и BC является луч BC.
95. Отметьте на плоскости точки М, К, Т и F так, чтобы луч МК пересекал прямую TF, а луч TF не пересекал прямую МК.
96. Начертите прямую АС, отрезки КЕ и BD, луч ST так, чтобы отрезок КЕ пересекал прямую АС и не пересекал луч ST, отрезок BD не пересекал прямую АС и отрезок КЕ и пересекал луч ST, а прямая АС и луч ST пересекались.
97. Начертите луч CD, прямую АВ и отрезки МК и ОР так, чтобы отрезок МК лежал на прямой АВ, отрезок ОР — на луче CD и чтобы прямая АВ пересекала отрезок ОР, а луч CD — отрезок МК.
98. Сколько лучей образуется, если на прямой отметить: 1) четыре точки; 2) 100 точек?
Каждая точка делит прямую на 2 части — на 2 луча. Значит:
- если на прямой отметить 4 точки, то образуется 8 лучей (4 • 2 = 8)
- если на прямой отметить 100 точек, то образуется 200 лучей (100 • 2 = 200)
Обозначить образовавшиеся лучи можно множеством способов.
99. Точки А, В и С лежат на одной прямой. Найдите длину отрезка ВС, если АВ = 24 см, АС = 32 см. Сколько решений имеет задача?
Задача имеет 2 решения.
Решение 1 — точка В лежит между точками А и С
32 — 24 = 8 (см) — длина отрезка ВС
Ответ: ВС = 8 см.
Решение 2 — точка А лежит между точками С и В
32 + 24 = 56 (см) — длина отрезка ВС
Ответ: ВС = 56 см.
100. Точки М, К и N лежат на одной прямой. Найдите длину отрезка KN, если МК = 15 см, MN = 6 см.
Задача имеет 2 решения.
Решение 1 — точка N лежит между точками К и М
15 — 6 = 9 (см) — длина отрезка КN
Ответ: КN =9 см.
Решение 2 — точка М лежит между точками К и N
15 + 6 = 21 (см) — длина отрезка КN
Ответ: КN = 21 см.
101. На плоскости проведено пять попарно пересекающихся прямых. Каким может оказаться наименьшее количество точек пересечения этих прямых? Наибольшее количество?
Наименьшее количество точек пересечения пяти попарно пересекающихся прямых — одна:
- прямая a пересекается с прямой b, с прямой c, с прямой d, с прямой e в точке O
- прямая b пересекается с прямой a, с прямой c, с прямой d, с прямой e в точке O
- прямая c пересекается с прямой b, с прямой a, с прямой d, с прямой e в точке O
- прямая d пересекается с прямой b, с прямой c, с прямой a, с прямой e в точке O
- прямая e пересекается с прямой b, с прямой c, с прямой d, с прямой a в точке O
Наибольшее количество точек пересечения пяти попарно пересекающихся прямых — десять:
- прямая a пересекается:
- с прямой b в точке C
- с прямой c в точке D
- с прямой d в точке A
- с прямой e в точке B
- прямая b пересекается:
- с прямой a в точке C
- с прямой c в точке E
- с прямой d в точке G
- с прямой e в точке F
- прямая c пересекается:
- с прямой b в точке E
- с прямой a в точке D
- с прямой d в точке L
- с прямой e в точке K
- прямая d пересекается:
- с прямой b в точке G
- с прямой c в точке L
- с прямой a в точке A
- с прямой e в точке H
- прямая e пересекается:
- с прямой b в точке F
- с прямой c в точке K
- с прямой d в точке H
- с прямой a в точке B
Ответ: 1 точка, 10 точек.
102. На плоскости проведены три прямые. Каким может оказаться наибольшее количество частей, на которые эти прямые разбили плоскость, и каким — наименьшее?
Наибольшее количество частей плоскости получится в случае, если прямые попарно пересекаются между собой в максимальном количестве точек. Для трёх прямых это три точки пересечения. В результате плоскость будет разбита на 7 частей.
Минимальное количество частей плоскости получится в случае, если прямые не пересекаются вовсе, то есть они параллельны друг другу. В результате плоскость будет разбита на 4 части.
Ответ: 7 частей, 4 части.
103. Проведите шесть прямых и отметьте на них 11 точек так, чтобы на каждой прямой было отмечено ровно четыре точки.
104. На плоскости проведены три прямые. На одной прямой отмечено пять точек, на второй — семь точек, а на третьей — три точки. Какое наименьшее количество различных точек может оказаться отмеченным?
Наименьшее количество отмеченных точек — 12.
Ответ: 12 точек.
Упражнения для повторения
105. В парке растёт 168 дубов, берёз — в 4 раза меньше, чем дубов, а клёнов — на 37 деревьев больше, чем берёз. Сколько всего дубов, берёз и клёнов растёт в парке?
1) 168 : 4 = 42 (дерева) — берёзы.
2) 42 + 37 = 79 (деревьев) — клёны.
3) 168 + 42 + 79 = 289 (деревьев) — всего в парке.
Ответ: 289 деревьев.
106. Группа туристов прошла пешком 72 км, проехала на поезде расстояние в 5 раз большее, чем прошла пешком, а на автобусе проехала на 128 км меньше, чем на поезде. Сколько всего километров прошли и проехали туристы?
1) 72 • 5 = 360 (км) — проехали на поезде.
2) 360 — 128 = 232 (км) — проехали на автобусе.
3) 72 + 360 + 232 = 664 (км) — прошли и проехали всего.
Ответ: 664 км.
107. Отправившись в гости к Змею Горынычу, Баба-яга пролетела в своей ступе 276 км за 4 ч, а остальные 156 км прошла за 6 ч в сапогах-скороходах. На сколько скорость движения ступы больше, чем скорость движения сапог-скороходов?
1) 276 : 4 = 69 (км/ч) — скорость движения ступы.
2) 156 : 6 = 26 (км/ч) — скорость движения сапог-скороходов.
3) 69 — 26 = 43 (км/ч) — скорость движения ступы больше, чем скорость движения сапог-скороходов.
Ответ: на 43 км/ч.
108. По течению реки лодка проплывает 95 км за 5 ч, а против течения — 119 км за 7 ч. На сколько скорость движения лодки против течения меньше её скорости движения по течению?
1) 95 : 5 = 19 (км/ч) — скорость движения лодки по течению реки.
2) 119 : 7 = 17 (км/ч) — скорость движения лодки против течения.
3) 19 — 17 = 2 (км/ч) — скорость движения лодки против течения лодки меньше, чем скорость движения лодки по течению.
Ответ: на 2 км/ч.
109. На прямой отметили 20 точек так, что расстояние между любыми двумя соседними точками равно 4 см. Найдите расстояние между крайними точками.
Между 20 точками будет 19 промежутков.
4 • 19 = 76 (см) — расстояние между крайними точками.
Ответ: 76 см.
110. На прямой отметили точки так, что расстояние между любыми двумя соседними точками равно 5 см, а между крайними точками — 45 см. Сколько точек отмечено на прямой?
45 : 5 = 9 (шт) — промежутков по 5 см каждый.
Для того, чтобы образовалось 9 промежутков надо отметить 10 точек.
Ответ: 10 точек.
Задача от мудрой совы
111. Как расставить 16 учеников в три ряда, чтобы в каждом ряду их было поровну?
- Если поставить учеников в три ряда по 5 человек, то задействовано будет только 15 человек, то есть 1 ученику места не хватит.
- Если поставить учеников в три ряда по 6 человек, то придется задействовать 18 человек, то есть двух учеников не хватит.
Это значит, что либо один человек должен стоять сразу во всех трёх рядах, либо два ученика должны стоять сразу в двух рядах каждый. Сделать это можно следующими (и подобными им) способами: