Neeuklidovská geometria

Konštrukcie v Poincaré disku

Základné hyperbolické konštrukcie v Poincare Disku   \omega = \lbrace{x^2+y^2 \lt; 0; x,y \in \mathbb{R}  }\rbrace  .
Riešené úlohy z neeuklidovskej geometrie.
  1. Zostrojte rovnostranný trojuholník  \small ABC pomocou hyperbolických kružníc \small k_1=(A,AB), k_2=(B,AB) (pozrite si Euklidovo tvrdenie T/I). Riešenie Tu.
  2. Zostrojte rovnoramenný trojuholník  \small ABC so základňou  \small AB pomocou dvoch zhodných hyperbolických kružníc (kružnice s rovnakým polomerom). Pomocou dotyčníc k hPriamkam  \small AB, AC a k hPriamkam  \small AB, BC určte veľkosti uhlov pri základni a presvedčte sa, že majú rovnakú veľkosť. Riešenie Tu.
  3. Zostrojte hyperbolickú priamku  \mu \subset \omega  , ktorá je osou úsečky  \small \alpha =AB , kde  \small A,B \in \omega . Riešenie Tu.
  4. Nájdite stred kružnice(pozrite si Euklidovo tvrdenie: Kniha III, T/I). Riešenie Tu.
Návrhy na samostatnú prácu
  1. Využitím Euklidovho tvrdenia T/I zostrojte hyperbolické rovnostranné trojuholníky \small ABC, ABC' , kde \small C' je súmerný bod podľa priamky \small AB .
  2. V trojuholníku \small ABC zostrojte os prechádzajúcu vrcholmi \small  C,C' .
  3. Využite Euklidove tvrdenia T/IX a T/X.
  4. Zostrojte hyperbolickú kolmicu \sigma \subset \omega na hyperbolickú priamku \small \alpha =AB , ktorá neprechádza bodom \small P \notin \alpha .
    Návod: Využite Euklidove tvrdenia T/XI a T/XII.
  5. Zostrojte kružnicu vpísanú (resp. opísanú) do trojuholníka \small ABC (pozrite si Euklidovo tvrdenie: Kniha IV, T/IV (resp. T/V)).
Poznámky.
  1. Pri dokazovaní prípadov 1a, 1b najskôr ukážte existenciu daného útvaru a potom jeho jednoznačnosť.
  2. Cvičenie 2. Ukážte, že základňa trojuholníka \small ABC je stranou pravidelného päťuholníka vpísaného do kružnice  k  a rameno trojuholníka je jeho uhlopriečkou.
  3. Kolmé kružnice. Základ Tu. Kompletná konštrukcia Tu. GeoGebra s nástrojom "Kolmá kružnica" je Tu.
\( .\)