Atividade 5: Explorando as retas hiperbólicas

 

A partir das explorações dinâmicas propostas na seqüência, podemos verificar alguns dos teoremas sobre as retas hiperbólicas.

obs.: Movimente os pontos P ou P' no semi-plano superior determinado pela reta a.

Situação 1: Seja c paralela assintótica à reta a por um ponto P, à direita. Se tomarmos um outro ponto qualquer X (à esquerda de P) de c, ou W (à direita de P), a reta c também será paralela assintótica à reta a por tais pontos?
Por favor habilite Java para uma construção interativa (com Cinderella).

Observe que por P temos as paralelas assintóticas c e b em relação à reta a. Por W temos as paralelas assintóticas c e d em relação à reta a. Por X temos as paralelas assintóticas c e e em relação à reta a. Podemos então perceber que, como a reta c é paralela assintótica a reta a à direta, se tomarmos qualquer um dos pontos de c (W ou X) ela  também será paralela assintótica em relação à reta a, por tais pontos.

 

TH 04: Uma reta c paralela assintótica a uma reta a por um ponto P, num determinado sentido, também o será por qualquer outro seu ponto (W ou X), no mesmo sentido do paralelismo.

 

Situação 2: Seja c paralela assintótica à reta a por um ponto P. A reta a, é também paralela assintótica à reta c por um seu ponto qualquer R?
Por favor habilite Java para uma construção interativa (com Cinderella).

Sabemos que c é paralela assintótica à reta a por P. Se tomarmos um ponto qualquer de a, por exemplo o ponto R e traçarmos a paralela assintótica a c à esquerda, por R, verificaremos que é a própria reta a.

 

TH 05: (simetria do paralelismo) Se uma reta c é paralela assintótica a uma reta a, então a reta a é paralela assintótica à reta  c.

 

Situação 3: A reta d é paralela divergente à reta a. A reta a é paralela divergente à reta d ?
Por favor habilite Java para uma construção interativa (com Cinderella).

Se retomarmos o conceito de paralelas divergentes, podemos traçar as paralelas assintóticas (o, p) a d por R e notar que a reta a está entre tais paralelas limites, sendo portanto paralela divergente em relação à reta d.

 

TH 06: Se uma reta d é paralela divergente a uma reta a, então a reta a é paralela divergente à reta d.

 

Situação 4: A reta c é paralela assintótica (à direita) à reta a por P. A reta e é paralela assintótica (à direita) à reta a por P'. As retas c e e são paralelas assintóticas no mesmo sentido do paralelismo ?
Por favor habilite Java para uma construção interativa (com Cinderella).

Observe que as retas c e e convergem, à direita, para um mesmo ponto ideal.

 

TH 07: (transitividade do paralelismo) Se duas retas c e e são paralelas assintóticas à uma reta a, num determinado sentido,então as retas c e e são paralelas assintóticas entre si, no mesmo sentido.

 

Situação 5: As retas paralelas assintóticas se aproximam no sentido do paralelismo ?

obs: Paralelas assintóticas à esquerda: a e b; a e d; b e d . Paralelas assintótica à direita: a e c; a e e; c e e 

Por favor habilite Java para uma construção interativa (com Cinderella).

Analise por exemplo a situação das retas a e b: mova  (altura) para a esquerda (sentido do paralelismo de a e b) e verifique que o segmento   vai diminuindo a medida que nos aproximamos da circunferência limite, ou seja, diminuir a distância entre as retas significa que as retas vão se aproximando.

 

TH 08: A paralela assintótica b, em relação à reta a, se aproxima de a, no sentido do paralelismo.

 

Situação 6: As retas a e d são paralelas divergentes. Movimente o ponto T pela reta d. A reta e é perpendicular à reta d.  A reta f é perpendicular às retas a e d.

 É possível que e as retas e e f sejam distintas? Ou seja é possível que duas retas divergentes apresentem mais de uma perpendicular comum ? 

Por favor habilite Java para uma construção interativa (com Cinderella).

Movimentando a reta e podemos perceber que somente quando ela coincide com a reta f é que e torna-se perpendicular as retas a e d, ou seja a perpendicular é única.

 

TH 09: Duas paralelas divergentes apresentam uma única perpendicular comum.

 

Um dos teoremas acima, o TH 08 será demonstrado nas próximas atividades. Demonstre  o próximo teorema utilizando um dos teoremas apresentados nessa atividade. Lembre-se de analisar as possibilidades das retas no plano hiperbólico.

TH 10: Uma reta d paralela divergente a uma reta a por um ponto P, também o será por qualquer outro seu ponto (T).

Resposta

 

Demonstração

Hipótese:

Tese

No do Passo Passo Justificativa
01

Hipótese

02

 

 

03

Após a atividade 5, o Resumo foi atualizado.

RGH

Resumo da Geometria Hiperbólica (RGH)

 

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