الدرس الثالث: المقارنة بين أطوال الأضلاع في المثلث

الدرس الثالث: المقارنة بين أطوال الأضلاع في المثلث

١) △ أ ب جـ فيه ق (∠ أ) = ٤٠°، ق (∠ ب) = ٧٥°، رتب أطوال أضلاع المثلث تنازلياً.

ق (∠ ب) > ق (∠ جـ) ⇐ أ جـ > أ ب

ترتيب أطوال الأضلاع نوجد الزاوية الثالثة

ق (∠ جـ) = ١٨٠ - ١١٥ = ٦٥

نرتب الأضلاع تنازلياً حسب الزوايا

أ جـ، أ ب، ب جـ

٢) في الشكل المقابل:

شكل رباعي

←أ ء // ب جـ¯، ق (∠ ب أ جـ) = ٨٠°

ق (∠ ء أ جـ) = ٣٠° برهن أن: ب جـ > أ ب

∵ ←أ ء // ب جـ¯

ق (∠ ء أ جـ) = ق (∠ أ جـ ب) = ٣٠° بالتبادل.

∵ق (∠ ب أ جـ) > ق (∠ أ جـ ب)

إذاً ب جـ > أ ب

٣) في الشكل المقابل:

مثلث

أ ب جـ مثلث ء ∈ ب جـ¯ حيث ب ء = أ ء

برهن أن: ب جـ > أ جـ

مثلث

بما أن ب ء = أ ء

إذاً ق (∠ ١) = ق (∠ ٢) (١)

بما أن ق (∠ أ) = ق (∠ ١) + ق (∠ ء أ جـ)

ق (∠ أ) > ق (∠ ٢) > ق (∠ ١)

ب جـ > أ جـ

٤) في الشكل المقابل:

مثلث

أ ب جـ مثلث، ←جـ ء ينصف ∠ جـ ويقطع أ ب¯ في ء

ق (∠ ب ء جـ) = ١٠٠°، ء ب = ء جـ

برهن أن: أ جـ > ء ب.

بما أن ب = ء جـ

إذاً ق (∠ ء ب جـ) = ق (∠ ء جـ ب) = ١٨٠ - ١٠٠٢=٨٠٢ = ٤٠

←جـ ء ينصف (∠ جـ)

إذاً ق (∠ أ جـ ء) = ق (∠ ء جـ ب) = ٤٠°

بما أن (∠ ب ء جـ) خارجة عن المثلث أ ء جـ

إذاً ق (∠ ب ء جـ) = ق (ق (∠ أ) + ق (∠ أ جـ ء)

ق (∠ أ) = ١٠٠ - ٤٠ = ٦٠°

بما أن ق (∠ أ ء جـ) = ١٨٠ - ١٠٠ = ٨٠°

ق (∠ أ ء جـ) = ق (∠ أ)

إذاً أ جـ > جـ ء

ولكن جـ ء = ب ء

إذاً أ جـ > ب ء

٥) في الشكل المقابل:

مثلث

أ ب جـ مثلث، ء ∈ ←جـ ب، هـ ∈ ←أ جـ

ق (∠ أ ب ء) = ١١٠°، ق (∠ ب جـ هـ) = ١٢٠°

برهن أن: أ ب > ب جـ.

بما أن ق (∠ ء ب جـ) = ١٨٠°

إذاً ق (∠ أ ب جـ) = ١٨٠ - ١١٠ = ٧٠°

بالمثل:

بما أن ق (∠ أ جـ هـ) = ١٨٠° لأنها مستقيمة

إذاً ق (∠ أ جـ ب) = ١٨٠ - ١٢٠ = ٦٠°

إذاً مجموع قياسات زواياه = ١٨٠°

ق (∠ أ) = ١٨٠ - ١٣٠ = ٥٠°

أ ب > ب جـ

ق (∠أ جـ ب) > ق (∠ أ)

أ ب > ب جـ

٦) في الشكل المقابل:

مثلثين

أ ب¯ ∩ جـ ء¯ = {م}، أ جـ¯ ⊥ جـ ء¯، ب ء¯ ⊥ جـ ء¯

برهن أن: أ ب > جـ ء

في المثلث أ جـ م

بما أن ق (∠ جـ) = ٩٠°

إذاً أ م > جـ م (١)

في المثلث م ء جـ

بما أن ق (∠ جـ) = ٩٠°

إذاً م ب > م ء (٢)

بجمع (١) و (٢)

أ م + م ب > جـ م + م ء

أ ب > جـ ء

٧) في الشكل المقابل:

مثلث

أ ب جـ مثلث منفرج الزاوية في ب

ء هـ¯ // ب جـ¯

برهن أن: أ هـ > أ ء

بما أن ء هـ¯ // ب جـ¯

إذاً ق (∠ أ ء هـ) = ق (∠ ب) بالتناظر

و (∠ أ ء هـ) منفرجة

إذاً (∠ أ ء هـ) > ق (∠ أ هـ ء)

أ هـ > أ ء

٨) أ ب جـ مثلث، ←جـ ء ينصف ∠ جـ، ←جـ ء ∩ أ ب¯ = {ء}

برهن أن: ب جـ > ب ء

مثلث

بما أن ←جـ ء ينصف (∠ جـ)

ق (∠ أ) = ق (∠ ٢) (١)

بما أن ق (∠ ب ء جـ) خارجة عن المثلث أ ء جـ

إذاً (∠ ب ء جـ) > ق (∠ ٢)

لكن من (١)

ق (∠ ب ء جـ) > ق (∠ ١)

ب جـ > ب ء

٩) △ أ ب جـ فيه ق (∠ أ) = (٥س + ٢)°، ق (∠ ب) = (٦س - ١٠)°، ق (∠ جـ) = (س + ٢٠)°، رتب أطوال أضلاع المثلث تصاعدياً.

ق (∠ أ) + ق (∠ ب) + ق (∠ جـ) = ١٨٠

٥س + ٢ + ٦س - ١٠ + س + ٢٠ = ١٨٠

١٢س + ١٢ = ١٨٠

١٢س = ١٨٠ - ١٢

١٢س = ١٦٨

س = ١٤

ق (∠ أ) = ٥ × ١٤ + ٢ = ٧٢

ق (∠ ب) = ٦ × ١٤ - ١٠ = ٧٤

ق (∠ جـ) = ١٤ + ٢٠ = ٣٤

أ ب، ب جـ، أ جـ

١٠) في الشكل المقابل:

أ ب جـ مثلث، ء ∈ ب جـ¯، أ ب = أ ء = ب ء

برهن أن: ب جـ > أ جـ

مثلث

بما أن في المثلث أ ب ء متساوي الأضلاع

إذاً قياس كل زاوية من زواياه = ٦٠°

ق (∠ أ) > ٦٠°

ق (∠ أ) > ق (∠ ب)

ب جـ > أ جـ

١١) أ ب جـ مثلث قائم الزاوية في ب، ء ∈ أ جـ¯، هـ ∈ ب جـ¯ بحيث أ ء = ب هـ أثبت أن:

ق (∠ جـ هـ ء) > ق (∠ جـ ء هـ)

في المثلث أ ب جـ قائم الزاوية في ب

إذاً أ جـ > ب جـ

أ جـ - أ ء > ب جـ - ب جـ

إذاً ء جـ > هـ جـ

ق (∠ جـ هـ ء) > ق (∠ جـ ء هـ)