2. Burchakni uchga bo’`lish masalasi.
20
ªuyida Xioslik o’ippokrat (e.o. V asr o’`rtasi) tomonidan tavsiya etilgan usul bilan ta-
nishaylik. U masalani umumiyroq qilib qo’`yadi, ya’ni parallelopipeddan kub qosil qi-
lish. Buni u ikkita o’`rta proportsionalni topish masalasiga olib keladi.
Bizga V=a
1
b
1
c
1
parallelopiped berilgan bo’`lsin. Uni asosi kvadrat bo’`lgan yangi
parallelopipedga V=a
2
b ga keltirilgan bo’`lsin. Endi buni x
3
=a
2
b kubga o’`tkazamiz.
Izlangan kubning qirrasi o’ippokratga ko’`ra a:x=x:y=y:b proportsiyadan aniqlangan.
Buning uchun x
2
=au, xu=ab va u
2
=bx ko’`rinishdagi geometrik o’`rinlar tekshirilgan
va ular (a va b lar) shu geometrik o’`rinlarning kesishish nuqtasining koordinatalarini
o’`rta proportsianalini topish ko’`rinishida qal qilgan. Bu esa konus kesimlari
ko’`rinishida qal bo’`ladigan masaladir.
Boshqa ko’`rinishda Eratosfen kubni taqriban ikkilantiradigan qurilma (mezola-
biy) yasagan.
Muammoning bundan keyingi taqdiri qaqida 1637 yilda Dekart bu masalani
echish mumkinligiga shubqa bildiradi. 1837 yilda Vantselь bu masalani uzil-kesil qal
qiladi, ya’ni kubik irratsional sonlar ratsional sonlar to’`plamiga qam va uni kvadrat
irratsionallik bilan kengaytirilgan to’`plamiga qam tegishli emasligini isbotlaydi.
Demak, masalani chiz¼ich va tsirkul yordamida qal qilib bo’`lmas ekan.
1. Burchakni uchga bo’`lish.
Antik davrning ikkinchi mashqur masalasi bu ixtiyoriy burchakni geometrik
algebra usullari bilan teng uchga bo’`lishdir. Bu masala qam oldingisi kabi uchinchi
darajali tenglamani
echishga keltiriladi, ya’ni a=4x
3
-3x yoki trigonometrik
ko’`rinishda cos =4cos
3
( /3)-3cos( /3).
3. Uchinchi masala - yuzi kvadrat yuziga teng bo’`lgan doirani topish. Doiraning
yuzi r
2
, kvadrat yuzi
2
x
.
U qolda r
2
=
2
x
,
x
r
bo’`lib, ning arifmetik tabiati
ochilmaguncha bu muammo qam echimini kutib turdi. Faqat XVIII asrga kelib I.
Lambert va A. Lejandrlar ratsional son emasligini isbotladilar. 1882 yilda Linde-
mon ni transtsendent son ekanligini, ya’ni u qech qanday butun koeffitsentli alge-
braik tenglamaning ildizi bo’`la olmasligini isbotladi.
Albatta antik matematiklar bularni bilmaganlar. Ular muammoni qal qilish da-
vomida ko’`plab yangi faktlarni va metodlarni kashf qildilarki, shubxasiz bular ma-
tematikani rivojlantirish uchun katta qissa qo’`shdi. Ba’zi xususiy qollar uchun
muammoni qal qilishga erishdilar. Jumladan, o’ippokrat masalasi.
1.Diametrga tiralgan va radiusi
2
r ga
teng yaproqcha. Bunda yaproqcha yuzi diametri
gipotenuza vazifasini bajaruvchi teng
yonli to’`¼ri burchakli uchburchak ASV yuziga
teng, ya’ni:
S
ADB yaproіcha
=S
ACB
2.ASV-to’`¼ri burchakli uchburchak.
Uchburchak tomonlarini
diametr qilib
21
aylanalar yasalgan. U qolda katetlarga
tiralgan yaproqchalar yuzalarining
yi¼indisi ASV uchburchak yuziga teng, ya’ni:
S
AEB
+S
BCF
=S
ABC
3.Tomonlari 1, 1, 1,
3
bo’`lgan
trapetsiyaga chizilgan tashqi aylana,
3
tomonni esa vatar qilib,
boshqa 3 ta segmentga o’`xshash segment
yasaymiz. Natijada qosil bo’`lgan
yaproqcha yuzi trapetsiya yuziga teng, ya’ni:
S
ADCB yaproіcha
=S
ABCD trapetsiya.
1-rasm
Bunda o’ippokrat “O’xshash segmentlar yuzalarining nisbati ular tiralgan di-
ametrlar nisbatining kvadratiga proportsional” degan teoremaga asoslangan. Bun-
day yaproqlar soni qancha degan savolga javob ochiq qolaveradi. 1840 yilda nemis
matematigi Klauzen yana 2 ta yaproqcha topadi. XX asrda sovet matematiklari
Chebotarev va Dorodnovlar tomonidan to’`liq
javob topildi, ya’ni agar yaproqcha-
larning tashqi va ichki yoylarining burchak qiymatlari o’`zaro o’`lchamli bo’`lsa, u qol-
da masala echimga ega, aks qolda yo’`q. Shunga ko’`ra
2
1
3
1
3
2
5
1
5
3
, , , ,
bo’`lib, boshqa ya-
proqchalar kvadratlanmaydi.
Masalaning qo’`yilishining o’`ziyoq bizda uni chiz¼ich va tsirkulь yordamida qal
qilib bo’`lmasligini anglatadi.
o’ippiy usuli.
Faraz qilaylik AVSD to’`¼ri to’`rtbur-
chakda VS tomon AD bilan ustma-ust
tushguncha o’`ziga parallel qolda siljisin.
Shu bilan bir vaqtda AV tomon A
uch atrofida soat strelkasi bo’`yicha
AD bilan ustma-ust tushguncha 2-rasm
aylansin. Bu ikki tomon kesishish nuqtalarining geometrik o’`rni kvadratrisa deb ata-
luvchi egri chiziqni beradi. Bu egri chiziqning mavjud bo’`lishi burchakni ixtiyoriy
bo’`lakka bo’`lishni AV (yoki SD) kesmani shuncha teng bo’`lakka bo’`lish masalasiga
keladi. o’ nuqta
r
АG
2
kvadratrisa bilan AD tomonning kesishish nuqtasi
qo’`shimcha ravishda aniqlangan.
Boshqa misol (orasiga qo’`yish
usuli). Bu usulda uchlari berilgan
chiziqlarda yotuvchi va berilgan
nuqtadan o’`tuvchi (yoki davomida)
kesmani yasash tushuniladi.
Orasiga qo’`yiluvchi kesma DE=2AV. 3-rasm
22
Bunda DF=FE=AB, ABF= AFB=2 AEF=2 CBD, CBD=
1
3
ABC.
Orasiga qo’`yiluvchi kesma oldindan chiz¼ichga belgilab qo’`yilgan va u mexanik ra-
vishda qo’`z¼almas nuqta atrofida qarakatlangan, bunda belgining biri bir chiziqdan
chiqmasdan ikkinchi belgi ikkinchi chiziqqa tushguncha qarakatlangan.
Masalani qal qilishga ko’`p urinishlar bo’`ldi. Faqatgina X asrga kelib uchinchi da-
rajali tenglamaga kelishi ma’lum bo’`lib qoldi. ªat’iy isboti esa Vantsel tomonidan
berildi.
Ko’`rdikki, antik davr matematiklari bu muammolarni qal qilish uchun ko’`p
uringanlar, ammo matematik ma’lumotlarni etarli bo’`lmagani uchun oxiriga etkaza
olmaganlar.
Shunga qaramay, ular matematikani rivojlanishi uchun katta qissa
qo’`shdilar. Yangi ma’lumotlar va yangi metodlarni yaratdilar.
Tekshirish savollari:
1. Kubni ikkilantirilishini izoxlang.
2. Burchakni uchga bo’`lishini izoxlang.
3. Doirani kvadratlash qaqida nimalar bilasiz ?
4. Muammolarni bundan keyingi qal qilinishi qaqida nimalar bilasiz?
Dostları ilə paylaş: