☰ خطة العام · الرياضيات (بالعربية)

نسبة مساحتي شكلين متشابهين

الأسبوع 7 · The ratio of the areas of two similar triangles or polygons, scale drawings and maps · 3 دروس
1

نسبة مساحتي مثلثين متشابهين تساوي مربع نسبة ضلعين متناظرين وتساوي أيضًا مربع نسبة ارتفاعين متناظرين

Mathematics Sec 1 Term 1, Unit 2, Lesson 3
Goalأستخدم أن نسبة مساحتي مثلثين متشابهين هي ⁦k²⁩ لإيجاد المساحات والأضلاع.
New words
نسبة المساحتين · مساحة الأول ÷ مساحة الثاني، وفي الأشكال المتشابهة تساوي ⁦k²⁩الارتفاعان المتناظران · الارتفاعان المرسومان على ضلعين متناظرين؛ ونسبتهما أيضًا ⁦k⁩
Explanation

عند تكبير مثلث بالعامل ⁦k⁩ تصير قاعدته ⁦k⁩ مثلًا ويصير ارتفاعه ⁦k⁩ مثلًا. والمساحة ⁦½ × القاعدة × الارتفاع⁩ فتصير ⁦½ × (k × القاعدة) × (k × الارتفاع) = k² × المساحة القديمة⁩. تحقق بالأعداد: مثلث قاعدته ⁦٦‎⁩ وارتفاعه ⁦٤‎⁩ مساحته ⁦١٢‎⁩. كبّره بـ ⁦k = ٥‎/٢‎⁩: قاعدته ⁦١٥‎⁩ وارتفاعه ⁦١٠‎⁩ ومساحته ⁦٧٥‎⁩ و⁦١٢‎ × (٥‎/٢‎)² = ١٢‎ × ٢٥‎/٤‎ = ٧٥‎⁩ ✓. فالمثلثان المتشابهان نسبة مساحتيهما ⁦k²⁩ حيث ⁦k⁩ نسبة أي ضلعين متناظرين. والارتفاعان المرسومان على ضلعين متناظرين نسبتهما ⁦k⁩ أيضًا لأن المثلثين القائمين الصغيرين اللذين يكونانهما متشابهان. وكذلك المتوسطان المتناظران ومنصفا الزاويتين المتناظرتان. تحذير: نسبة المساحتين ⁦k²⁩ أما نسبة المحيطين فهي ⁦k⁩. وللرجوع من نسبة المساحتين إلى ⁦k⁩ نأخذ الجذر التربيعي: نسبة المساحتين ⁦٤‎ : ٩‎⁩ تعني ⁦k = ٢‎ : ٣‎⁩.

نسبة التشابه ⁦k⁩ (الأضلاع)⁦١‎ : ٢‎⁩⁦٢‎ : ٣‎⁩⁦٣‎ : ٥‎⁩⁦١‎ : ١٠‎⁩
نسبة المساحتين ⁦k²⁩⁦١‎ : ٤‎⁩⁦٤‎ : ٩‎⁩⁦٩‎ : ٢٥‎⁩⁦١‎ : ١٠٠‎⁩
نسبة المحيطين⁦١‎ : ٢‎⁩⁦٢‎ : ٣‎⁩⁦٣‎ : ٥‎⁩⁦١‎ : ١٠‎⁩
Worked examples
⁦△ABC ~ △DEF⁩ و⁦AB : DE = ٣‎ : ٥‎⁩. مساحة ⁦△ABC⁩ تساوي ⁦٢٧‎⁩ سم². فإن ⁦مساحة(ABC) : مساحة(DEF) = ٩‎ : ٢٥‎⁩ فتكون مساحة ⁦DEF⁩ ⁦٢٧‎ × ٢٥‎/٩‎ = ٧٥‎⁩ سم².
نسبة مساحتي مثلثين متشابهين ⁦١٦‎ : ٢٥‎⁩. فإن ⁦k = ٤‎ : ٥‎⁩ ونسبة المحيطين ⁦٤‎ : ٥‎⁩. فإذا كان محيط الأكبر ⁦٥٠‎⁩ سم فمحيط الأصغر ⁦٥٠‎ × ٤‎/٥‎ = ٤٠‎⁩ سم.
الارتفاعان. مثلثان متشابهان مساحتاهما ⁦٣٦‎⁩ سم² و⁦١٠٠‎⁩ سم² فإن ⁦k = ٦‎/١٠‎ = ٣‎/٥‎⁩. فإذا كان ارتفاع الأكبر ⁦١٥‎⁩ سم فالارتفاع المناظر في الأصغر ⁦١٥‎ × ٣‎/٥‎ = ٩‎⁩ سم.
Class activity

اختبار الشبكة. على ورق مربعات ارسم مثلثًا قائمًا ضلعاه القائمان ⁦٣‎⁩ و⁦٤‎⁩ مربعات واحسب مساحته، ثم ارسم المثلث الذي ضلعاه ⁦٦‎⁩ و⁦٨‎⁩. كم مرة تكبر المساحة؟ وهل تساوي ⁦k²⁩؟

Practice
1
مثلثان متشابهان فيهما ⁦k = ٣‎/٤‎⁩. ما نسبة مساحتيهما؟
2
نسبة مساحتي مثلثين متشابهين ⁦٢٥‎ : ٤٩‎⁩. ما نسبة ضلعين متناظرين؟
3
مثلث مساحته ⁦٢٠‎⁩ سم² كُبّر بـ ⁦k = ٣‎⁩. أوجد المساحة الجديدة.
4
مثلثان متشابهان مساحتاهما ⁦٥٠‎⁩ سم² و⁦١٨‎⁩ سم². محيط الأصغر ⁦٢٤‎⁩ سم. أوجد محيط الأكبر.
5
مثلثان متشابهان ضلعان متناظران فيهما ⁦٤‎⁩ سم و⁦٦‎⁩ سم. مساحة الأكبر ⁦٩٠‎⁩ سم². أوجد مساحة الأصغر.