2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Массовые ошибки в док-ве простого школьного факта?
Сообщение13.03.2018, 00:47 


13/03/18
2
Здравствуйте! Вижу в интернете кучу доказательств свойства средней линии треугольника (о том, что она параллельна основанию), где доказательство начинается с того, что через середину стороны проводят прямую параллельную другой стороне, по сути доказывая признак средней линии, но ведь это в корне неверно, нужно ведь доказать именно свойство, а не признак. Это меня переклинило ближе к ночи или действительно массовые ошибки?

-- 13.03.2018, 00:48 --

Примеры https://blitztest.ru/predmety/geometriya/geometriya-8-klass/srednyaya-liniya-treugolnika-i-eyo-svoystvo-dokazatelstvo

http://mathus.ru/math/sredlin.pdf

[url]https://yandex.ru/images/search?p=1&text=доказательство%20свойства%20средней%20линии%20треугольника&img_url=https%3A%2F%2Fds04.infourok.ru%2Fuploads%2Fex%2F03cd%2F000bc39c-b437e9c8%2Fimg5.jpg&pos=78&rpt=simage&lr=2[/url]

 Профиль  
                  
 
 Re: Массовые ошибки в док-ве простого школьного факта?
Сообщение13.03.2018, 00:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


16/07/14
8497
Цюрих
Существует линия, проходящая через середину одной стороны и параллельная основанию, и она проходит и через середину другой - так что является средней линией. Т.к. средняя линия только одна, то она параллельна основанию.

 Профиль  
                  
 
 Re: Массовые ошибки в док-ве простого школьного факта?
Сообщение13.03.2018, 03:46 


13/03/18
2
mihaild в сообщении #1297086 писал(а):
Существует линия, проходящая через середину одной стороны и параллельная основанию, и она проходит и через середину другой - так что является средней линией. Т.к. средняя линия только одна, то она параллельна основанию.

Так в том-то и проблема, что если мы рассматриваем какую-то линию, которая параллельна основанию, а после рассуждений она оказывается средний, то это доказательство признака.
Если мы рассматриваем среднюю линию, зная, что это средняя линия, а после рассуждений получаем, что она параллельна основанию, то это мы доказали свойство.
То есть признак, это когда схема такая (если убрать детали):
1) Такая схема - доказательство признака: Некая линия || основанию ?=>? средняя линия.
2) Такая схема - доказательство свойства: Некая линия является средней ?=>? эта линия || основанию

Если не очень понятна мысль, проиллюстрирую на другом примере:
Признак: Если диагонали четырехугольника пересекаются и в точке пересечения делятся пополам, то этот четырехугольник — параллелограмм

Свойство Диагонали параллелограмма пересекаются и точкой пересечения делят друг друга пополам

То есть, доказывая признак мы должны доказать, что если четырехугольник обладает свойством, то это признак пар-ма.

Доказывая свойство, мы уже можем опираться на тот факт, что четырехугольник -- параллелограмм, а доказывая признак -- не имеем права. Иначе, чем в данной ситуации признак отличается от свойства?

Точно также, доказывая свойство параллельности средней линии мы не можем исходить из того, что уже допустим это свершилось и уже есть параллельность.

 Профиль  
                  
 
 Re: Массовые ошибки в док-ве простого школьного факта?
Сообщение13.03.2018, 04:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/12/05
9957
Oleg_Nikolaevi4 в сообщении #1297096 писал(а):
Точно также, доказывая свойство параллельности средней линии мы не можем исходить из того, что уже допустим это свершилось и уже есть параллельность.

А этого и не делают. Сначала просто проводят через точку прямую, параллельную основанию. Она существует и единственна в силу аксиомы, это всё что пока о ней известно. А далее, вследствие теоремы Фалеса, эта линия еще и оказывается средней.

 Профиль  
                  
 
 Re: Массовые ошибки в док-ве простого школьного факта?
Сообщение13.03.2018, 09:02 


01/12/11

1047
Oleg_Nikolaevi4 в сообщении #1297084 писал(а):
Это меня переклинило ближе к ночи или действительно массовые ошибки?

Распространённое доказательство основано на свойствах параллельных линий в треугольнике, т.е. непрямое доказательство. Но оно оказалось наглядным и коротким.
Прямое доказательство должно исходить только из определения средней линии треугольника, не приписывая ей предварительно никаких свойств. Возможно ли такое?

 Профиль  
                  
 
 Re: Массовые ошибки в док-ве простого школьного факта?
Сообщение13.03.2018, 10:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/10/08
6422
Skeptic в сообщении #1297113 писал(а):
Распространённое доказательство основано на свойствах параллельных линий в треугольнике, т.е. непрямое доказательство. Но оно оказалось наглядным и коротким.
Прямое доказательство должно исходить только из определения средней линии треугольника, не приписывая ей предварительно никаких свойств. Возможно ли такое?
Непонятно, что Вы имеете в виду под "приписыванием свойств". Мы рассматриваем среднюю линию и параллельную прямую, и доказываем, что они равны.
Можете привести пример доказательства параллельности (не для средней линии, а вообще), в котором нет "приписывания свойств"?

 Профиль  
                  
 
 Re: Массовые ошибки в док-ве простого школьного факта?
Сообщение13.03.2018, 13:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


16/07/14
8497
Цюрих
Oleg_Nikolaevi4 в сообщении #1297096 писал(а):
Так в том-то и проблема, что если мы рассматриваем какую-то линию, которая параллельна основанию, а после рассуждений она оказывается средний, то это доказательство признака.
Мы тут пользуемся еще тем, что средняя линия единственна, и что параллельная основанию линия тоже единственна.
Пусть $A$ - множество всех линий, параллельных основанию, $B$ - множество всех средних линий. Мы доказали, что $A \subseteq B$. А еще мы знаем, что $|A| = |B|$ и $A$ конечно. Из этого уже следует, что $A = B$, т.е. в том числе всякая средняя линия параллельна основанию.

 Профиль  
                  
 
 Re: Массовые ошибки в док-ве простого школьного факта?
Сообщение13.03.2018, 13:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1411
Антарктика
Oleg_Nikolaevi4 в сообщении #1297084 писал(а):
Вижу в интернете кучу доказательств свойства средней линии треугольника (о том, что она параллельна основанию), где доказательство начинается с того, что через середину стороны проводят прямую параллельную другой стороне, по сути доказывая признак средней линии


Может я чего-то недопонял, но я не вижу логического круга. По определению средняя линия треугольника -- это отрезок, соединяющий середины двух его сторон. Проведем этот отрезок, тогда легко доказываем, что большой треугольник подобен маленькому с коэффициентом $\frac{1}{2}$ (по пропорциональным сторонам и углу между ними). Но тогда, т.к. соответственные углы в подобных треугольниках равны, по признаку параллельности прямых получаем, что средняя линия параллельна третьей стороне. А благодаря коэффициенту подобия говорим, что равна ее половине. Т.е. зачем в начале доказательства вообще говорить, что мы проводим что-то параллельно?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group