Likformighet

Inom fotografi och grafisk framställning förstorar eller
förminskar man bilder och figurer. När man gör detta
så ändras inte bilderna eller teckningarna sin form. Det
är bara dess storlek som ändras.
Man säger att orginalet och kopian är likformiga.
Den faktor som beskriver storleksändringen kallas för skala.
Är skalan större än ett har man en förstoring,
är skalan mindre än ett är det en förminskning.
I det här avsnittet ska vi se hur vi kan använda dessa begrepp
för att lösa olika problem med några enkla geometriska
figurer.

Vi börjar med att undersöka några olika figurer och
avgöra vilka som är likformiga.
Exempel 1: Vilka figurer är likformiga? |

|

|

|

|
Figur 1 |
Figur 2 |
Figur 3 |
Figur 4 |
|
|
|
|

|

|

|

|
Figur 5 |
Figur 6 |
Figur 7 |
Figur 8 |
|
|
|
|
Lösning: Likformighet innebär
att vinklar, antal sidor och förhållandet mellan motsvarande
sidor ska vara samma. Det finns fem fyrhörningar varav tre
är rektanglar och två saknar räta vinklar. De
utan räta vinklar, figur 3 och 5, har lika vinklar och är
likformiga. Av rektanglarna är figur 2 och 6 likformiga.
Av de tre trianglarna är det figur 1 och 7 som har samma
vinklar.
Svar: Figur 3 och 5, figur 2 och 6 och figur 1 och 7 är
likformiga. |

Villkor för att trianglars likformighet
Vi utgår från triangeln och frågar:

Hur många av triangelns vinklar behöver man känna
för att kunna avgöra om den är likformig med en
annan triangel?
Räcker det att känna till en vinkel, till exempel
A, för att rita upp en triangel med samma form?
Nej det räcker inte. Som figuren visar kan man rita många
trianglar som har en vinkel lika stor som A.

|
Hur går det om man känner ytterligare
en vinkel C förutom A? Kan man då rita upp en triangel
med samma form? |
Vi utgår från en rät linje och ritar vinkeln
A från dess ena ända och drar ut dess vinkelben. |

|
Därefter sätter vi av vinkeln C från den andra
ändan och drar ut dess vinkelben. |

|
Drar vi sedan ut vinkelbenen så att de skär varann
så har vi en triangel likt den till höger. |

|
|
|
Vi vet nu att två vinklar A och C är
lika i de två trianglarna. Då måste även
den tredje vinkeln vara lika eftersom vinkelsumman i de båda
trianglarna måste bli 180°.
Svaret på frågan ovan är alltså att man
behöver känna minst två vinklar i en triangel
för att kunna avgöra om den är likformig med en
annan triangel. |

Nu ser vi på triangelns sidor och frågar:
Hur många sidor behöver man känna för
att kunna rita en triangel som är likformig med första?
Likformighet mellan två trianglar innebär att vi antingen
har förstorat eller förminskat den nya jämfört
med den gamla triangeln. När vi ändrar triangelns storlek
så ändras alla sidor med samma faktor.
För att avgöra om de är likformiga så undersöker
vi förhållandet mellan motsvarande sidor.
Alla tre förhållanden måste vara lika.
Det vill säga:
  
Tydligen måste vi känna den nya triangelns alla tre
sidor för att kunna avgöra likformighet. |
Slutsatsen av hela detta resonemang blir:
|
En triangel är likformig med en annan
triangel om
1. Två vinklar är lika
eller
2. Förhållandet mellan de tre sidorna är samma |

|