الدرس الثاني: تساوي مساحتي مثلثين

الدرس الثاني: تساوي مساحتي مثلثين

تمارين

أولاً:

١) في الشكل المقابل: أ ب جـ مثلث، س أ ب¯، ص أ جـ¯، س ص¯ // ب جـ

مثلث

أكمل: مساحة س م ص = مساحة .....

= مساحة س د ص

مساحة الشكل أ س م ص = مساحة ..... لماذا؟

= أ س جـ

٢) في كل من الأشكال التالية بين أن الأشكال المظللة متساوية المساحة (استعن بالمعطيات على الرسم):

أ) شكل هندسي

ب ء¯ توازي أ ب جـ ء

م ( ء ب جـ) = ١٢ م ( أ ب جـ ء) (١)

ء ب جـ، ء هـ و قواعدهما متساوية في الطول (ب جـ = هـ و) وعلى استقامة واحدة. ولهما رأس مشتركة (النقطة ء)

م ( ء هـ و) = م ( ء ب جـ) (٢)

من ١) و٢)

م ( ء هـ و) = ١٢ م ( أ ب جـ ء) (٣)

أ ب س، أ ب جـ ء مشتركان في القاعدة أ ب¯، أ ب¯// جـ ء¯

م ( أ ب س) = ١٢ م ( أ ب جـ ء) (٤)

من ٣) و٤)

( أ ب س) = م ( ء هـ و)

ب) شكل هندسي

أ ب جـ، ء ب جـ مشتركان في القاعدة ب جـ¯، أ ء¯// ب جـ¯

م ( أ ب جـ) = م ( ء ب جـ)

بحذف م ( م ب جـ) من الطرفين.

م ( أ م ب) = م ( ء م جـ) (١)

أ م س، ء م ص قواعدهما متساوية في الطول (أ ء = ء ص) وعلى استقامة واحدة.

ولهما رأس مشتركة (النقطة م)

م ( أ م س) = م ( ء م ص) (٢)

بإضافة ١) إلى ٢)

م الشكل أ م ب س = م الشكل ء جـ م ص

جـ) شكل هندسي

أ ب جـ، ء ب جـ مشتركان في القاعدة ب جـ¯، ب جـ¯ // أ ء¯

م ( أ ب جـ) = م ( ء ب جـ)

بحذف م ( م ب جـ) من الطرفين

م ( أ م ب) = م ( ء م جـ) (١)

أ ب¯ متوسط في أ ص م

م ( أ م ن) = م ( أ ص ب) (٢)

ء جـ¯ متوسط في ء م س

م ( ء م جـ) = م ( ء س جـ) (٣)

من ١) و٢) و٣)

م ( أ ب ص) = م ( ء جـ س)

د) شبه منحرف

أ ب جـ، ء ب جـ

مشتركان في القاعدة ب جـ¯، ب جـ¯ // أ ء¯

م ( أ ب جـ) = م ( ء ب جـ)

بحذف م ( م ب جـ) من الطرفين

م ( أ م ب) = م ( ء م جـ) (١)

م هـ¯ متوسط في أ م ب

م ( أ م هـ) = ١٢ م ( أ م ب) (٢)

ء ن¯ متوسط في ء م جـ

م ( ء ن جـ) = ١٢ م ( ء م جـ) (٣)

من ١) و٢) و٣)

م ( أ هـ م) = م ( ء جـ ن)

هـ) شكل هندسي

أ ء جـ، ب ء جـ

مشتركان في القاعدة ء جـ¯، ء جـ¯ // أ ب¯

م ( أ ء جـ) = م ( ب ء جـ) (١)

ء ب¯ متوسط في ء هـ جـ

م ( أ م هـ) = ١٢ م ( أ م ب) (٢)

ء ن¯ متوسط في ء م جـ

م ( ء ب جـ) = م ( ء ب هـ) (٢)

من ١) و٢)

م ( أ جـ ء) = م ( ء هـ ب)

و) مثلث

أ س و، جـ ص و

قواعدهما متساوية في الطول (س و = ص و) و على استقامة واحدة

أ جـ¯ // س ص¯

م ( أ س و) = م ( جـ ص و) (١)

ب و¯ متوسط في ب س ص

م ( ب س و) = م ( ب ص ء) (٢)

بجمع ١) و٢)

م ( أ ب و) = م ( ب جـ و)

٣) في كل من الأشكال التالية المثلثات الملونة لها نفس المساحة فسر لماذا يكون أ ء¯ // ب جـ¯؟

أ) شبه منحرف

(أ م ب) = م ( ء م جـ)

بإضافة م ( أ م ء) للطرفين

م ( أ ب ء) = م ( أ جـ ء)

وهما مشتركان في القاعدة أ ء¯ وفي نفس الجهة

ومنها أ ء¯ // ب جـ¯

ب) مجسم

(أ م ب) = م ( ء م جـ) (١)

أ س م، ء ص م قواعدهما متساوية في الطول (أ س = ء ص) وعلى استقامة واحدة ولهما رأس مشتركة (النقطة م)

م ( أ س م) = م ( ء ص م) (٢)

بطرح ٢) من ١)

م ( أ س ب) = م ( ء ص جـ) وهما قواعدهما متساوية في الطول (أ س = ء ص) وعلى استقامة واحدة وفي الجهة نفسها.

أ ء¯ // ب جـ¯

جـ) مجسم

ب جـ¯ قطران في أ ب هـ جـ

م ( أ ب جـ) = م ( ب هـ جـ) (١)

م ( ء ب جـ) = م ( ب هـ جـ) (٢)

من ١) و٢)

م ( ء ب جـ) = م ( أ ب جـ)

وهما مشتركان في القاعدة ب جـ¯ وفي نفس الجهة منها أ ء¯ // ب جـ¯

٤) في الشكل المقابل: أ ب جـ ء شكل رباعي، س منتصف أ ء¯ ص منتصف ب جـ¯ بحيث كان: مساحة الشكل أ ب ص س = مساحة الشكل ء جـ ص س

شبه منحرف

برهن أن: أ ء¯ // ب جـ¯

إرشاد للحل: ارسم ب س¯، جـ س¯ في س ب جـ، س ص¯ متوسط ماذا تستنتج؟ مساحة أ س ب = مساحة ..... لماذا؟ أ ء¯ // ب جـ¯ لماذا؟

م الشكل أ ب ص س = م الشكل ء جـ ص س (١)

ص س¯ متوسط في ص ب جـ

م ( ص ب س) = م ( ص جـ س) (٢)

بطرح ٢) من ١)

م ( أ ب ص) = م ( ء جـ ص)

وهما مثلثان قواعدهما متساوية وعلا استقامة واحدة ومحصوران بين مستقيمين أحدهما يحمل القاعدتين

أ ء¯ // ب جـ¯

ثانياً:

١) في الشكل المقابل: أ ء//ب جـ، هـ ب جـ، أ جـ// ء هـ، أ جـ¯ ب ء¯ = {م}

برهن أن:

شبه منحرف

٢) في الشكل المقابل: أ ب جـ ء متوازي أضلاع، هـ جـ ب حيث ب جـ = ب هـ برهن أن: مساحة و هـ جـ = مساحة أ ب جـ ء

شكل هندسي

و ب جـ، أ ب جـ ء مشتركان في القاعدة ب جـ¯، و أ ء¯ (محصوران بين مستقيمين متوازيين)

م ( و ب جـ) = ١٢ أ ب جـ ء) (١)

و ب¯ متوسط في و هـ جـ

م ( و ب جـ) = ١٢ و هـ جـ)

من ١) و ٢)

١٢ أ ب جـ ء) = ١٢ و هـ جـ)

أ ب جـ ء) = (م و هـ جـ)

٣) في الشكل المقابل: أ ب جـ ء شكل رباعي فيه أ ء¯ // ب جـ¯، هـ ب جـ، أ جـ¯ ب ء¯ = {م}

مساحة أ ب م = مساحة هـ جـ م.

شكل هندسي

برهن أن: ء هـ¯// أ جـ

أ ب جـ، ء ب جـ

مشتركان في القاعدة ب جـ¯، أ ء¯ // ب جـ¯

م ( أ ب جـ) = م ( ء ب جـ)

بحذف م ( م ب جـ) من الطرفين.

م ( أ ب م) = م ( ء م جـ)

م ( أ ب م) = م ( هـ جـ م)

م ( أ ب جـ) = م ( ء م جـ)

وهما مثلثان مشتركان في القاعدة م جـ، وفي جهة واحدة

ءهـ¯//  م جـ¯

ء هـ¯// أ جـ

٤) في الشكل المقابل: أ ب جـ ء شكل رباعي تقاطع قطراه في م، هـ ب م¯ حيث م هـ = م ء، مساحة أ م ب = مساحة جـ م هـ

شكل هندسي

برهن أن: أ ء¯ //ب جـ¯

جـ م¯ متوسط في ء جـ هـ

م ( ء جـ م) = م ( جـ هـ م) (١)

م ( أ م ب) = م ( جـ هـ م) (٢)

من ١) و ٢)

م ( أ م ب) = م ( ء م جـ)

بإضافة م ( أ م ء)

م ( أ ب ء) = م ( أ جـ ء) وهما مثلثان مشتركان في القاعدة أ ء، وفي جهة واحدة

أ ء¯ //ب جـ¯