☰ خطة العام · الرياضيات (بالعربية)

تشابه المضلعات ومسلمة التشابه (زاويتين)

الأسبوع 5 · Similarity of polygons, the scale factor and the AA postulate for triangles · 3 دروس
2

إيجاد الأضلاع الناقصة ونسبة المحيطين والتكبير أو التصغير ومقياس الرسم

Mathematics Sec 1 Term 1, Unit 2, Lessons 1–2
Goalأستخدم نسبة التشابه لإيجاد الأضلاع والمحيطات ولقراءة مقياس الرسم.
New words
تكبير · شكل مشابه فيه ⁦k > ١‎⁩ (الشكل الأول أكبر)مقياس الرسم · نسبة طول في الرسم إلى الطول الحقيقي مثل ⁦١‎ : ٢٠٠٠‎⁩المحيط · مجموع أطوال أضلاع المضلع
Explanation

إذا تشابه مضلعان بنسبة تشابه ⁦k⁩ فإن نسبة كل ضلعين متناظرين تساوي ⁦k⁩ وكذلك نسبة المحيطين. البرهان: إذا كان ⁦AB/EF = BC/FG = … = k⁩ فبخاصية التناسب (مجموع المقدمات على مجموع التوابع) يكون ⁦(AB + BC + …)/(EF + FG + …) = k⁩. فإذا عرفنا المحيطين عرفنا ⁦k⁩ ثم أي ضلع. ولتكبير شكل بنسبة ⁦k⁩ نضرب كل الأطوال في ⁦k⁩ (ولا تتغير الزوايا)، وللتصغير نضرب في كسر بين ⁦٠‎⁩ و⁦١‎⁩. ومقياس الرسم مثل ⁦١‎ : ٢٠٠٠‎⁩ هو نسبة تشابه: كل ⁦١‎ سم⁩ في الرسم يمثل ⁦٢٠٠٠‎ سم = ٢٠‎ م⁩ في الحقيقة. وحوّل كل الأطوال إلى الوحدة نفسها قبل القسمة.

الشكلنسبة التشابه ⁦k⁩المعنى
تكبير⁦k > ١‎⁩الأول أكبر
تصغير⁦٠‎ < k < ١‎⁩الأول أصغر
تطابق⁦k = ١‎⁩الحجم نفسه
Worked examples
⁦△ABC ~ △DEF⁩. ⁦DE = ٦‎⁩ و⁦EF = ٨‎⁩ و⁦FD = ١٠‎⁩ (المحيط ⁦٢٤‎⁩) ومحيط ⁦△ABC⁩ يساوي ⁦٦٠‎⁩. فإن ⁦k⁩ (من ⁦ABC⁩ إلى ⁦DEF⁩) ⁦= ٦٠‎/٢٤‎ = ٥‎/٢‎⁩. فإن ⁦AB = ٦‎ × ٥‎/٢‎ = ١٥‎⁩ و⁦BC = ٨‎ × ٥‎/٢‎ = ٢٠‎⁩ و⁦CA = ١٠‎ × ٥‎/٢‎ = ٢٥‎⁩. للتحقق: ⁦١٥‎ + ٢٠‎ + ٢٥‎ = ٦٠‎⁩ ✓.
صغّر مستطيلًا ⁦٢٠‎ سم × ١٢‎ سم⁩ بالعامل ⁦٠٫٤‎⁩. الضلعان الجديدان ⁦٢٠‎ × ٠٫٤‎ = ٨‎ سم⁩ و⁦١٢‎ × ٠٫٤‎ = ٤٫٨‎ سم⁩. ويصير المحيط من ⁦٢‎ × ٣٢‎ = ٦٤‎ سم⁩ إلى ⁦٢٥٫٦‎ سم⁩، و⁦٦٤‎ × ٠٫٤‎ = ٢٥٫٦‎⁩ ✓.
ملعب كرة قدم طوله ⁦١٠٠‎ م⁩ وعرضه ⁦٦٠‎ م⁩. ارسمه بمقياس ⁦١‎ : ٢٠٠٠‎⁩. نحوّل إلى السنتيمتر: ⁦١٠٠‎ م = ١٠‎ ٠٠٠‎ سم⁩ و⁦٦٠‎ م = ٦٠٠٠‎ سم⁩. نقسم على ⁦٢٠٠٠‎⁩: الرسم ⁦٥‎ سم × ٣‎ سم⁩.
Class activity

قِس بنفسك. قس دفترك (الطول والعرض بالسنتيمتر). أوجد أضلاع مستطيل مشابه بنسبة ⁦k = ٢‎⁩ وبنسبة ⁦k = ١‎/٢‎⁩ والمحيطين الجديدين.

Practice
1
مثلث أضلاعه ⁦٤‎⁩ و⁦٥‎⁩ و⁦٧‎⁩ سم. كبّره بـ ⁦k = ٣‎⁩. أعط الأضلاع والمحيطين.
2
مضلعان متشابهان محيطاهما ⁦٣٦‎⁩ سم و⁦٢٤‎⁩ سم. ضلع في الأول ⁦١٥‎⁩ سم. أوجد الضلع المناظر في الثاني.
3
صورة قياسها ⁦١٢‎ سم × ٩‎ سم⁩ كُبّرت مع حفظ شكلها ليصير عرضها ⁦٣٦‎ سم⁩. أوجد الارتفاع الجديد.
4
فناء مدرسة طوله ⁦٤٠‎ م⁩. كم يكون طوله في رسم مقياسه ⁦١‎ : ٥٠٠‎⁩؟
5
مثلثان متشابهان محيطاهما ⁦٤٨‎⁩ سم و⁦٣٠‎⁩ سم. ضلع في الأصغر ⁦١٠‎⁩ سم. أوجد الضلع المناظر في الأكبر.