Всем известно, что исследование геометрии начинается с треугольника, далее идёт исследование многоугольников. В какой-то степени эти фигуры являются основами геометрической науки. Сама геометрия на самом деле становится содержательной и интересной только с появлением многоугольников. Установлено, что регулярно открываются их новые свойства.
Актуальность темы: в последние годы возрождается интерес к элементарной математике. Математики из разных стран обращаются красной теме, создают далеко идущие обобщения геометрических теорем из элементарной математики.
Объект исследования: многоугольные фигуры в двумерных пространствах постоянной кривизны.
Предмет исследования: педальные свойства многоугольников.
Цели и задачи: изучение некоторых педальных свойств многоугольных фигур, в частности, рассмотрение случаев, когда педальный многоугольник точки относительно данного многоугольника вырождается. Рассмотрение теоремы Смарандача и ее аналогов в двумерных пространствах постоянной кривизны.
Для достижения этой цели в работе решаются следующие задачи:
1. исследовать свойства педального треугольника и многоугольника на рассматриваемых плоскостях.
2. изучить случаи вырождения педального треугольника в рассматриваемых геометриях;
Для каждого педального многоугольника будут рассмотрены их свойства и примеры применения к решению разнообразных геометрических задач.
Структуру и содержание данной работы составляют: введение, три главы, заключение, задачи, список литературы.
Тем не менее, исследуемые конструкции, связанные с треугольниками и многоугольниками и в настоящее время считаются источником для постановки различных задач. Примером тому служат педальные треугольники и многоугольники.
В ходе решения задач, поставленных в этой работе, были получены следующие результаты:
1) На основе теоретического анализа математической, учебной и методической литературы, приведены основные понятия, предложения и структура изложения материала.
2) Рассмотрены задачи о педальном треугольнике: на инверсию, вписанные углы, гомотетию.
3) Изучены случаи вырождения педального треугольника в двумерных пространствах постоянной кривизны.
4) Рассмотрены аналоги теоремы Смарандача на гиперболической и эллиптической плоскостях.
Итоги данной работы могут быть применены на специальных курсах в высших учебных заведениях, а также отчасти на элективных курсах в школах.
1. Атанасян, Л.С. Сборник задач по геометрии. Ч. I./ Л.С. Атанасян, В.А. Атанасян - M.: Просвещение, 2009.- 356 с.
2. Атанасян, Л.С. Геометрия/ Л.С. Атанасян, В.Т. Базылев — М.:
Просвещение, 2009. - 458 с.
3. Атанасян, Л. С. Геометрия. Ч. II./ Л. С. Атанасян, Г. Б. Гуревич - М:. Просвещение, 2011.- 536с.
4. Коган, В.Ф. Лобачевский и его геометрия/ В.Ф. Коган - М.:Гостехиздат, 2009. - 237 с.
5. Коксетер, Г.С.М. Новые встречи с геометрией/ Г.С.М. Коксетер, С.Л. Грейтцер. - М.: Наука, 1978. - 224 с.
6. Костин, А. В. Теорема Смарандача в сферической геометрии/ А. В. Костин// Известие Пензенского Государственного педагогического университета имени Белинского, 2012. - №30- С. 78-83.
7. Костина, Е.А. О педальных треугольниках/ Е.А. Костина,
Г.Р.Ильгамова// Наука и молодежь: Материалы Всероссийской научно-практической студенческой конференции. - Елабуга: Издательство Елабужский институт К(П)ФУ, 2016. - С.251-255.
8. Костина, Н.Н. Вырождение педального треугольника на плоскости Минковского/ Н.Н. Костина// Тезисы Международной конференции Дни геометрии в Новосибирске - 2013. -Новосибирск: Институт математики им. С. Л. Соболева СО РАН, 2013. - С. 53-54.
9. Несторович, Н.М. Геометрические построения в плоскости Лобачевского/ Н.М. Несторович - М.-Л.: ГИТТЛ, 1951.
10. Прасолов, В.В. Задачи по планиметрии, ч. I./ В.В. Прасолов. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. - 320 с.
11. Прасолов, В.В. Задачи по планиметрии, ч. II./ В.В. Прасолов. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. - 288 с.
12. Равичев, С.А. Сборника тестовых заданий по математике/ С.А. Равичев, С.Э. Григорьев. М.: Вита-Пресс, 2011. - 196 с.
13. Розенфельд, Б.А. Многомерные пространства/ Б.А. Розенфельд. - М.: Наука, 1966. - 668 с.
14. Barbu, C. Contributions to the Study of the Hyperbolic Geometry/ C. Barbu// PhD thesis Summary, Cluj-Napoca, 2012
15. Barbu, C. Smarandache’s Pedal Polygon Theorem in the Poincare Disk Model of Hyperbolic Geometry/ C. Barbu// Intern. J. Math. Combin., 1 (2010) - P.99-102
16. Barbu, C. On the Carnot Theorem in the Poincare Upper Half-Plane Model of Hyperbolic Geometry/ C. Barbu, N. Sonmez// Acta Universitatis Apulensis, 31 (2012) - P.321-325
17. Coxeter, H.S.M. Geometry Revisite/ H.S.M. Coxeter, S.L. Greitzer/ Toronto- New York, 1967; Russ. transl.: G.S.M. Kokseter, S.L. Greitzer, Novye vstrechi s geometriej, Nauka, M., 1978 - 199 p.
18. Demirel, O. The Hyperbolic Carnot Theorem in the Poincare Disc Model of Hyperbolic Geometry/ O. Demirel, E. Soyturk// Novi Sad J. Math., 38 (2008) - P.33-39.
19. Kostin, A.V. Smarandache Theorem in Hyperbolic Geometry / A. V. Kostin, I. Kh. Sabitov// Журнал математической физики, анализа, геометрии.- 2014.- Volume 10, -№2.- P.21-232.
20. Smarandache, F. Problemes avec et Sans ... Problems/ F. Smarandache// Somi- press, Fes, Morocco, 1983, 49 - P.54-60.