9
Årskurs 9 Visa detaljer
3. Likformighet Åk 9
Fortsätt till nästa lektion
Lektion
Uppgifter
Tester
Kapitel 4
3. 

Likformighet Åk 9

Denna lektion kommer lära dig teorin för att helt förstå ämnet, och det finns både uppgifter och självtester för att kontrollera din förståelse.
Begrepp Modellering Problemlösning Procedur Resonemang och Kommunikation Metod Resonemang Kommunikation
Inställningar & verktyg för lektion
12 sidor teori
24 Uppgifter - Nivå 1 - 3
Varje lektion är menad motsvara 1-2 lektioner i klassrummet.
Likformighet Åk 9
Sida av 12
I den här lektionen går vi igenom följande ord och begrepp:
  • Likformiga
  • Kongruenta
  • Likformiga trianglar
  • Topptriangel
  • Topptriangelsatsen
Teori

Likformiga figurer

När man gör en bild i en viss skala får bilden samma form som det ursprungliga föremålet. Då säger man att bilden och föremålet är likformiga. Här ser vi två rektanglar som är likformiga.

Alla sidor i den större rektangeln är 4 gånger så långa som motsvarande sidor i den mindre rektangeln.

12cm/3cm = 4 och 8cm/2cm=4

Generellt gäller att två månghörningar är likformiga om:


  • Förhållandet mellan motsvarande sidor är detsamma
  • Motsvarande vinklar är lika stora

På bilden här nedanför syns två parallellogram där vinklarna är lika stora.

Men eftersom sidornas förhållanden inte är samma, så är parallellogrammen inte likformiga.

6cm/3cm = 2 och 3cm/2cm= 1,5 *
Teori

Kongruenta figurer

När två figurer ser exakt lika ut och är identiska, kallas de kongruenta. Det betyder att de har samma form och storlek. Om två figurer är kongruenta kan de överlappa varandra genom att rotera, flytta eller spegla figurerna.

Visar att två figurer är kongruenta genom att överlappa dem.
Exempel

Schackbönder i olika storlekar

Du besöker en utställning med brädspel och märker två likformiga schackbönder i olika storlekar.

De två bönderna har en skalningsfaktor från den större till den mindre bonden på 1,5. Om höjden på den mindre bonden är 5,8 centimeter, vad är höjden på den större bonden?

Skalningsfaktor: 1,5
Höjden på den mindre bonden: 5,8cm

Börja med att skriva ner skalningsfaktorn och höjden på den mindre bonden.

5,8cm * 1,5 = 8,7cm

Multiplicera höjden på den mindre bonden med skalningsfaktorn.

Svar: Den större bonden är 8,7 cm hög.

Exempel

Besöka ett galleri

Du besöker en konstgalleri som presenterar konstverk relaterade till matematik. Ett rum är dedikerat till likformiga och kongruenta former. Bildramarna har bredderna 168 cm respektive 126 cm.

I den mindre ramen syns ett blad som är 30 cm brett. Vad är bladens bredd i den större ramen?

Bredd större ram: 168cm
Bredd mindre ram: 126cm
Bredd på bladet i mindre ramen: 30cm.

Börja med att skriva ner måtten som behövs för att räkna ut skalningsfaktorn.

168cm/126cm=4/3

Dela bredden på den större ramen med bredden på den mindre ramen för att få skalningsfaktorn. Förenkla bråket.

30cm * 4/3 = 40cm

Multiplicera bladets bredd i den mindre ramen med skalningsfaktorn.

Svar: Bladet i den större ramen är 40 cm brett.

Teori

Likformiga trianglar

När vi jämför två trianglar kan vi avgöra om de är likformiga genom att titta på deras vinklar. Om motsvarande vinklar i de två trianglarna är lika stora, då är trianglarna likformiga. Det betyder att proportionerna mellan motsvarande sträckor också är lika.

Till exempel, om vi har två trianglar där den ena har vinklarna 40^(∘), 65^(∘) och 75^(∘), och den andra har vinklarna 40^(∘), 65^(∘) och 75^(∘), då är de två trianglarna likformiga. Detta innebär att förhållandena mellan deras motsvarande sidor är desamma.
Exempel

Samband mellan delar av kongruenta figurer

Två kongruenta trianglar används för att skapa ett segel till en modellbåt. En triangel har en höjd på 1,7cm och en bas på 1,1cm.

Den andra triangeln har en hypotenusa på 2cm. Vad är summan av båda trianglarnas omkrets?

Triangel 1:

  • Basen: 1,1cm
  • Höjden: 1,7cm

Triangel 2:

  • Hypotenusan: 2cm

Trianglarna är kongruenta.

Börja med att skriva ner det du vet.

Hypotenusan i triangeln 1 är 2cm.

Eftersom trianglarna är kongruenta är hypotenusan i den första triangeln 2cm lång.

1,1cm+1,7cm + 2cm = 4,8cm

Addera alla sidor i en av trianglarna för att få dess omkrets.

4,8cm * 2 = 9,6cm

Multiplicera omkretsen med 2 eftersom det finns två kongruenta trianglar.

Svar: Summan av båda trianglarnas omkrets ar 9,6cm.

Exempel

Är trianglarna kongruenta eller likformiga?

Avgör om de visade trianglarna är kongruenta eller likformiga.

Större triangel: 11cm, 12,1cm och 9,9cm
Mindre triangel: 2cm, 2,2cm och 1,8cm

Börja med att skriva ner sidornas längder i båda trianglarna.

2,2cm/12,1cm &≈ 0,18 1,8cm/9,9cm &≈ 0,18 2cm/11cm &≈ 0,18

Beräkna förhållandet mellan varje sida i den mindre triangeln och motsvarande sida i den större triangeln.

Alla tre förhållanden är lika. Alltså är trianglarna likformiga.

Om alla sidförhållanden är lika betyder det att trianglarna är likformiga.

Eftersom motsvarande sidor inte är lika långa är trianglarna inte kongruenta.

Jämför längderna på motsvarande sidor. Är de lika långa?

Svar: Trianglarna är likformiga men inte kongruenta.

Teori

Topptriangelsatsen

När vi har en triangel där en linje, till exempel DE, är parallell med en av triangelsidorna, BC, då är vinklarna i den mindre triangeln ADE lika stora som de motsvarande vinklarna i den större triangeln ABC. Detta leder till att triangeln ADE, som kallas för topptriangeln, är likformig med triangeln ABC. Detta förhållande kallas för topptriangelsatsen.

Till exempel, om vi har en triangel ABC där DE är parallell med BC, och vi mäter vinklarna i båda trianglarna, kommer vi att se att de är lika stora. Detta betyder att topptriangeln ADE har samma form som triangeln ABC, fast den kan vara mindre. Topptriangelsatsen är en användbar sats i geometri som hjälper oss att förstå likformigheten mellan trianglar.
Exempel

Parallella gator

Kungsgatan och Drottninggatan löper parallellt med varandra. Avståndet mellan Williams hus och Drottninggatan längs Birger Jarlsgatan är 1 110 meter.

Vad är avståndet mellan Williams hus och Drottninggatan längs Strandvägen?

Williams hus till Drottninggatan: 1 110m
Drottninggatan till Kungsgatan: 1 665m
Williams hus till Kungsgatan: 4 440m

Börja med att skriva ner alla avstånd. Du använder dessa för att ställa upp ett förhållande i de likformiga trianglarna.

1 110/1 665+1 110 = x/4 440

Låt x vara avståndet från Drottninggatan till Williams hus längs Strandvägen. Använd topptriangelsatsen för att skriva en ekvation för x.

1 110/2 775 = x/4 440

4 400 * 1 110/2 775 = x

Lös ekvationen för x.

4 928 400/2 775=x

x=1 776

Svar: Avståndet från Williams hus till Drottninggatan längs Strandvägen är 1 776 meter.

Exempel

Beräkna höjd med topptriangelsatsen

Tänk på en triangel med följande mått: AD = 13m, DE = 66m, och BD = 6,5m.

Vad är CE?

AD = 13m
DE = 66m
BD = 6,5m

Börja med att skriva ner sidornas längder. Du använder dessa för att ställa upp ett förhållande med topptriangelsatsen.

13/13+66=6,5/CE

Använd topptriangelsatsen för att skriva en ekvation för CE.

13/79=6,5/CE

13 * CE = 6,5 * 79

Använd korsmultiplikation för att lösa ekvationen för CE.

CE = 6,5 * 79/13

CE = 39,5

Svar: CE = 39,5m

Övning

Övningar i topptriangelsatsen

Bestäm den saknade längden genom att använda topptriangelsatsen. Avrunda svaret till närmaste tiondel.

En applet som visar en triangel med en linje parallell med basen, där uppgiften är att hitta den saknade längden.
Likformighet Åk 9
Uppgifter
Redigera lektion
>
2
e
7
8
9
×
÷1
=
=
4
5
6
+
<
log
ln
log
1
2
3
()
sin
cos
tan
0
.
π
x
y