☰ 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
3

المضلعات المتشابهة: التقسيم إلى مثلثات متشابهة ونسبة المساحتين ⁦k²⁩ والمزارع ورسوم المقياس والخرائط

Mathematics Sec 1 Term 1, Unit 2, Lesson 3
Goalأستخدم نسبة المساحتين ⁦k²⁩ للمضلعات المتشابهة ولرسوم المقياس والخرائط.
New words
مقياس المساحة · مقياس المساحات وهو مربع مقياس الأطوالالهكتار · وحدة لمساحة الأرض: ⁦١‎ هكتار = ١٠‎ ٠٠٠‎ م²⁩
Explanation

يمكن تقسيم مضلعين متشابهين بأقطار من رأس واحد إلى العدد نفسه من المثلثات وهو ⁦n − ٢‎⁩ لمضلع ذي ⁦n⁩ ضلعًا، وكل مثلث في الأول يشبه المثلث المناظر في الثاني بالنسبة ⁦k⁩ نفسها. فتُضرب مساحة كل مثلث في ⁦k²⁩ وكذلك المساحة كلها: نسبة مساحتي مضلعين متشابهين ⁦k²⁩ حيث ⁦k⁩ نسبة أي ضلعين متناظرين (وكذلك المحيطين). وهذا ما يحدث في رسوم المقياس. فإذا كان مقياس خريطة ⁦١‎ سم : ٥‎ كم⁩ فإن ⁦١‎ سم²⁩ على الخريطة يمثل ⁦٥‎ × ٥‎ = ٢٥‎⁩ كم². ومجسم مبنى بمقياس ⁦١‎ : ٥٠‎⁩ مساحة أرضيته أصغر من الحقيقية ⁦٥٠‎² = ٢٥٠٠‎⁩ مرة. حوّل كل الأطوال إلى وحدة واحدة أولًا، وربّع العامل لا المساحة.

مقياس الطول⁦١‎ : ٢‎⁩⁦١‎ : ٥٠‎⁩⁦١‎ : ٢٠٠‎⁩⁦١‎ : ١٠٠٠‎⁩
مقياس المساحة (المربع)⁦١‎ : ٤‎⁩⁦١‎ : ٢٥٠٠‎⁩⁦١‎ : ٤٠‎ ٠٠٠‎⁩⁦١‎ : ١‎ ٠٠٠‎ ٠٠٠‎⁩
Worked examples
مقياس خريطة ⁦١‎ سم : ٥‎ كم⁩. تغطي بحيرة ⁦٦٫٤‎⁩ سم² على الخريطة. ⁦١‎ سم²⁩ يمثل ⁦٥‎ × ٥‎ = ٢٥‎⁩ كم² فالمساحة الحقيقية ⁦٦٫٤‎ × ٢٥‎ = ١٦٠‎⁩ كم².
حقلان متشابهان نسبة أضلاعهما ⁦٥‎ : ٣‎⁩ والفرق بين مساحتيهما ⁦٤٨‎⁩ هكتارًا. نسبة المساحتين ⁦٢٥‎ : ٩‎⁩ فالفرق ⁦٢٥‎ − ٩‎ = ١٦‎⁩ جزءًا. الجزء الواحد ⁦٤٨‎ ÷ ١٦‎ = ٣‎⁩ هكتارات. فمساحة الحقلين ⁦٢٥‎ × ٣‎ = ٧٥‎⁩ هكتارًا و⁦٩‎ × ٣‎ = ٢٧‎⁩ هكتارًا. للتحقق: ⁦٧٥‎ − ٢٧‎ = ٤٨‎⁩ ✓.
نسبة محيطي مضلعين متشابهين ⁦٢‎ : ٥‎⁩ ومجموع مساحتيهما ⁦٥٨٠‎⁩ م². نسبة المساحتين ⁦٤‎ : ٢٥‎⁩ فإن ⁦٤‎x + ٢٥‎x = ٥٨٠‎⁩ و⁦x = ٢٠‎⁩. فالمساحتان ⁦٨٠‎⁩ م² و⁦٥٠٠‎⁩ م².
مجسم مبنى مدرسة بمقياس ⁦١‎ : ٥٠‎⁩ مساحة أرضيته ⁦٠٫٢‎⁩ م². فمساحة الأرضية الحقيقية ⁦٠٫٢‎ × ٥٠‎² = ٠٫٢‎ × ٢٥٠٠‎ = ٥٠٠‎⁩ م².
Class activity

كبّر رسمًا. على ورق مربعات ارسم مستطيلًا ⁦٢‎ × ٣‎⁩ مربعات. ثم ارسم مستطيلًا مشابهًا بـ ⁦k = ٣‎⁩. عُدّ المربعات في الشكلين وقارن بـ ⁦٣‎²⁩.

Practice
1
مضلعان متشابهان فيهما ⁦k = ٢‎/٥‎⁩ ومساحة الأصغر ⁦٣٦‎⁩ سم². أوجد مساحة الأكبر.
2
مقياس خريطة ⁦١‎ : ١٠٠‎ ٠٠٠‎⁩. تغطي حديقة ⁦١٢‎⁩ سم² عليها. أوجد مساحتها الحقيقية بالكيلومتر المربع.
3
صورة ⁦١٠‎ سم × ١٥‎ سم⁩ كُبّرت إلى ⁦٢٠‎ سم × ٣٠‎ سم⁩. كم مرة تكبر مساحتها؟
4
حقلان متشابهان مساحتاهما ⁦٢٠٠‎⁩ م² و⁦٤٥٠‎⁩ م². سور الأصغر ⁦٨٠‎⁩ م. أوجد سور الأكبر.
5
سداسيان منتظمان ضلعاهما ⁦٤‎⁩ سم و⁦٦‎⁩ سم. ما نسبة مساحتيهما؟