R1WrMRnrKeyD6
Na zdjęciu przedstawiono dwa metalowe cyrkle, znajdujące się na czarnym tle. Ułożone są poziomo, jeden pod drugim.

Związek twierdzenia Talesa z podobieństwem

Źródło: Matt Artz, dostępny w internecie: www.unsplash.com, domena publiczna.

Często mówi się, że dwie figury są podobne, jeśli mają ten sam kształt, ale mogą różnić się rozmiarem. Jeśli figury są podobne i mają równe rozmiary, to wtedy mówi się, że są przystające.

Powyższa definicja jest niejednoznaczna, bo nie wiadomo co to jest kształt i co to jest rozmiar. Spróbujmy zatem uściślić definicję podobieństwa.

Powiemy, że figury są przystające, jeśli w wyniku złożenia skończonej liczby przesunięć, obrotów i symetrii przekształcimy jedną figurę na drugą. Figury są podobne, gdy po zmniejszeniu lub zwiększeniu w sposób proporcjonalny jednej z nich uzyskamy figury przystające (miary odpowiednich kątów nie zmieniają się).

Podobieństwa używamy w praktyce rysując mapy czy projekty budynków. W realnym świecie spotykamy się również z jednokładnością o ujemnej skali. W ten sposób działają projektor oraz urządzenie zwane „camera obscura”. Urządzenia te wyświetlają na ekranie obraz obiektu rzeczywistego w jednokładności o skali ujemnej, więc obiekt rzeczywisty i jego obraz są figurami podobnymi.

Pokażemy jak jednokładność powiązana jest z twierdzeniem Talesa, a co za tym idzie, jak twierdzenie Talesa powiązane jest z podobieństwem.

Twoje cele
  • Poznasz związek podobieństwa figur z twierdzeniem Talesa i jednokładnością.

  • Stosując twierdzenie Talesa udowodnisz cechy podobieństwa trójkątów.

  • Poznasz jak z podobieństwa trójkątów wynika twierdzenie Talesa.

  • Wyznaczysz pary trójkątów podobnych w różnych wersjach twierdzenia Talesa.

  • Poznasz jak podobieństwo trapezów wykorzystuje się w perspektywie malarskiej.

  • Zidentyfikujesz figury podobne w różnych zastosowaniach z wykorzystaniem twierdzenia Talesa.