☰ خطة العام · الرياضيات (بالعربية)

التطابق

الأسبوع 8 · Congruence: congruent polygons and the five cases of congruent triangles · 3 دروس
2

تطابق المثلثات: ثلاثة أضلاع ⁦SSS⁩ وضلعان والزاوية المحصورة بينهما ⁦SAS⁩

Mathematics Prep 2 Term 1, Unit 3, Lesson 1
Goalأستخدم ⁦SSS⁩ و⁦SAS⁩ لأبيّن تطابق مثلثين، وأكتب برهانًا قصيرًا مع سبب لكل خطوة.
New words
⁦SSS⁩ · ثلاثة أضلاع في مثلث تساوي ثلاثة أضلاع في الآخر⁦SAS⁩ · ضلعان والزاوية المحصورة بينهما متساويةالزاوية المحصورة · الزاوية الواقعة بين الضلعين المعطيينضلع مشترك · ضلع ينتمي إلى المثلثين فهو يساوي نفسه
Explanation

لا نحتاج إلى مقارنة الأجزاء الستة كلها. يكفي تساوي ثلاثة أضلاع (⁦SSS⁩): فالمثلث المصنوع من ثلاث عيدان له شكل واحد ممكن فقط، ولذلك الإطارات المثلثة ثابتة بينما يمكن لإطار من أربعة قضبان أن يميل. ويكفي تساوي ضلعين والزاوية المحصورة بينهما (⁦SAS⁩): فالزاوية تحدد بُعد الطرفين الحرّين. ويجب أن تكون الزاوية محصورة بين الضلعين: فإذا لم تكن بينهما فقد يختلف المثلثان. وعند كتابة البرهان نذكر سببًا لكل خطوة: ⁦AB = DE⁩ (معطى) و⁦AD⁩ ضلع مشترك و⁦M⁩ منتصف إذن ⁦BM = MC⁩. ثم نذكر الحالة المستخدمة ونكتب التطابق برؤوس مرتبة ونذكر ما ينتج عنه مثل ⁦∠B = ∠E⁩.

⁦٥‎⁩⁦٦‎⁩⁦٧‎⁩⁦٥‎⁩⁦٦‎⁩⁦٧‎⁩ABCDEF
Worked examples
⁦٥‎⁩⁦٦‎⁩⁦٧‎⁩⁦٥‎⁩⁦٦‎⁩⁦٧‎⁩ABCDEF
هل المثلثان متطابقان؟ في الرسم الأضلاع ٥ و٦ و٧ في كل منهما. كل ضلع في ⁦Δ ABC⁩ يساوي الضلع المناظر في ⁦Δ DEF⁩ إذن ⁦Δ ABC ≅ Δ DEF⁩ بحالة ⁦SSS⁩. ومنه ⁦∠A = ∠D⁩ و⁦∠B = ∠E⁩ و⁦∠C = ∠F⁩.
⁦٥٠‎°⁩⁦٥٠‎°⁩⁦٤‎⁩⁦٦‎⁩⁦٤‎⁩⁦٦‎⁩ABCDEF
مثلثان فيهما ⁦AB = DE = ٤‎⁩ سم و⁦AC = DF = ٦‎⁩ سم و⁦m(∠A) = m(∠D) = ٥٠‎°⁩. الزاوية محصورة بين الضلعين المتساويين فـ⁦Δ ABC ≅ Δ DEF⁩ بحالة ⁦SAS⁩ ومنه ⁦BC = EF⁩.
ABCD
أثبت أن قطري المستطيل ⁦ABCD⁩ متساويان. في ⁦Δ ABC⁩ و⁦Δ DCB⁩: ⁦AB = DC⁩ (ضلعان متقابلان في مستطيل) و⁦∠ABC = ∠DCB = ٩٠‎°⁩ و⁦BC⁩ ضلع مشترك. إذن ⁦Δ ABC ≅ Δ DCB⁩ بحالة ⁦SAS⁩ ومنه ⁦AC = DB⁩.
Class activity

الشرائح. قصّ عيدانًا طولها ٥ و٦ و٧ سم واربطها بخيط أو شريط لاصق لتصنع مثلثًا. اطلب من صديق أن يصنع مثلثًا آخر بالعيدان الثلاثة نفسها. هل يتطابق المثلثان؟ والآن جرّب أربعة عيدان طول كل منها ٥ سم: هل تبدو كل الأشكال متشابهة؟

Practice
1
في ⁦Δ ABC⁩: ⁦AB = ٧‎⁩ و⁦BC = ٨‎⁩ و⁦CA = ٩‎⁩ وفي ⁦Δ XYZ⁩: ⁦XY = ٧‎⁩ و⁦YZ = ٨‎⁩ و⁦ZX = ٩‎⁩. هل هما متطابقان؟ وأي حالة؟
2
⁦PQ = LM = ٥‎⁩ سم و⁦PR = LN = ٨‎⁩ سم و⁦∠P = ∠L = ٧٠‎°⁩. هل هما متطابقان؟ وما الآخر المتساوي؟
3
في ⁦Δ ABC⁩ و⁦Δ DEF⁩: ⁦AB = DE = ٦‎⁩ و⁦BC = EF = ٧‎⁩ و⁦∠A = ∠D = ٥٠‎°⁩. هل نستطيع القول إنهما متطابقان؟
4
في ⁦Δ ABC⁩: ⁦AB = AC⁩ والنقطة D منتصف ⁦BC⁩. أثبت أن ⁦Δ ABD ≅ Δ ACD⁩.
5
لماذا يكون حامل الرف المثلث ثابتًا بينما يمكن للإطار الرباعي أن يميل؟