Сравнение отрезков
Сравнение отрезков — это установление отношений по длине между двумя отрезками: какой из них длиннее, равны ли они или один короче другого. Длину произвольного отрезка обычно обозначают, например, как . При сравнении используют три возможных результата: — первый отрезок длиннее второго, — отрезки равны, и — первый отрезок короче второго. Понятие длины и сравнение отрезков лежат в основе планиметрии и позволяют формально переходить от геометрических фигур к числовым рассуждениям.
Методы сравнения бывают практические и теоретические. Практически отрезки сравнивают с помощью линейки, где получают численные значения длин, или переносят один отрезок на другой с помощью циркуля и сверяют совпадение концов. В координатной плоскости длину отрезка можно вычислить по координатам концов и затем сравнивать. В теоретических рассуждениях применяются свойства отношений: например, отношение «меньше» транзитивно, т.е. если и , то следует . И наоборот, равенство длин является отношением эквивалентности для отрезков в смысле конгруэнтности: при совпадении длин отрезки рассматриваются как равные при переносе.
Сравнение отрезков широко используется в доказательствах геометрических теорем, при решении задач на построение и при анализе фигур (параллелограмм, треугольников, трапеций и т.д.). Часто проверка равенства сторон помогает установить равенство углов и выявить симметрии. Для наглядности используют чертежи и схемы — можно поместить рядом изображения отрезков {IMAGE_0}.
Пример 1. При измерении линейкой получили длину отрезка AB и CD: и . Из полученных чисел видно, что , значит отрезок AB короче CD.
Пример 2. Если с помощью циркуля из точки A отложить отрезок, равный CD, и получить отрезок AE, а затем совпадение концов покажет, что , то по определению получаем — отрезки AE и CD равны по длине.