Geradenspiegelungen: Unterschied zwischen den Versionen
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Ergänzung: Für den Fall, das A und B nicht in der selben Halbebene bezüglich der Geraden s liegt, läuft der Beweis analog, nur dass die Winkel anderst benannt werden müssen. | Ergänzung: Für den Fall, das A und B nicht in der selben Halbebene bezüglich der Geraden s liegt, läuft der Beweis analog, nur dass die Winkel anderst benannt werden müssen. | ||
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+ | Müsste es bei Fall 3 Schritt 5 nicht <math>\ g</math> ist Mittelsenkrechte von <math>\overline{BB'}</math> heißen? --[[Benutzer:Andreas|Andreas]] 16:02, 30. Okt. 2010 (UTC) |
Version vom 30. Oktober 2010, 18:02 Uhr
Inhaltsverzeichnis |
Konstruktion des Bildes eines Punktes
bei einer Spiegelung an der Geraden ![\ g](/images/math/4/d/5/4d5f9a9c0c66d9c6a2d8c9bcb870360b.png)
Übungsaufgabe
Es sei ein Punkt der Ebene der nicht zur Geraden
dieser Ebene gehört.
Erstellen Sie eine Konstruktionsbeschreibung für die Konstruktion des Bildes von
bei der Spiegelung an
. Begründen Sie jeweils die Korrektheit eines jeden Ihrer Konstruktionsschritte.
Nr. | Beschreibung des Schrittes | Begründung der Korrektheit des Schrittes |
---|---|---|
1. | Wir fällen das Lot von ![]() ![]() ![]() ![]() |
So bestimmen wir die kürzeste Strecke zwischen dem Punkt ![]() ![]() ![]() ![]() |
2. | Nun tragen wir die Strecke ![]() ![]() |
Durch das Abtragen der Strecke bekommen wir auf beiden Seiten derHalbgeraden den gleichen Abstand vond er Geraden ![]() |
3. | Den entstandenen Punkt bezeichnen wir mit ![]() |
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
Definition des Begriffs
Definition 2.1: (Spiegelung an der Geraden
)
- Es sei
eine Gerade. Unter der Geradenspiegelung
versteht man eine ....
- Es sei
- Es sei
eine Gerade und P ein Punkkt der Ebene. Unter der Geradenspiegelung
versteht man eine Abbildung der Ebene auf sich:
- Es sei
(1) Für den Fall dass P
: P = P'
(2) Für den fall dass P
: Die Gerade
ist Mittelsenkrechte der Strecke zwischen dem Punkt P und seinem Bildpunkt P'
Alternativ?
Es seien eine Gerade g und zwei Punkte A, A' g. s ist genau dann Spiegelgerade des Punktes A, wenn gilt: s ist Mittelsenkrechte der Strecke AA'[Balken drüber].
Die Geradenspiegelung als spezielle Bewegung
Satz 2.1: (Abstandserhaltung von Geradenspiegelungen)
- Jede Geradenspiegelung
ist eine abstandserhaltende Abbildung.
- Jede Geradenspiegelung
Beweis:
Es seien ,
zwei Punkte, die an einer Geraden
auf ihre Bilder
und
gespiegelt werden.
Wir unterscheiden drei Fälle:
1.
Der Beweis ist trivial, da es sich bei dieser speziellen Geradenspiegelung um die Identität handelt.
2.
,
Den Schnittpunkt von mit
bezeichnen wir mit
Nr. | Beschreibung des Schrittes | Begründung der Korrektheit des Schrittes |
---|---|---|
1. | ![]() ![]() |
Definition Geradenspiegelung |
2. | ![]() |
![]() ![]() |
3. | ![]() |
Es handelt sich um dieselbe Gerade. |
4. | ![]() |
![]() ![]() |
5. | ![]() ![]() |
2. + 3. + 4. + SWS |
6. | ![]() |
5. |
|}
3.
Den Schnittpunkt von mit
bezeichnen wir mit
Den Schnittpunkt von mit
bezeichnen wir mit
Nr. | Beschreibung des Schrittes | Begründung der Korrektheit des Schrittes |
---|---|---|
1. | ![]() |
![]() ![]() |
2. | ![]() ![]() |
1. |
3. | ![]() ![]() |
Wechselwinkelsatz, da ![]() |
4. | ![]() ![]() |
2. + 3. |
5. | ![]() |
![]() ![]() |
6. | ![]() |
2. |
7. | ![]() |
4. + 5. + 6. + SWS |
8. | ![]() |
7. |
Ergänzung: Für den Fall, das A und B nicht in der selben Halbebene bezüglich der Geraden s liegt, läuft der Beweis analog, nur dass die Winkel anderst benannt werden müssen.
Müsste es bei Fall 3 Schritt 5 nicht ist Mittelsenkrechte von
heißen? --Andreas 16:02, 30. Okt. 2010 (UTC)