3
منتصف القطعة المستقيمة وإيجاد رأس مفقود
Mathematics Prep 1 Term 1, Unit 4, Lessons 5–6
Goalأجد منتصف قطعة من الإحداثيات وأجد طرفًا أو رأسًا مفقودًا.
New words
منتصف القطعة · النقطة التي تقسم القطعة إلى جزأين متساويينطرف القطعة · إحدى النقطتين اللتين تحدان القطعةالمتوسط · مجموع عددين مقسومًا على ٢الرأس · نقطة ركن في مضلع
Explanation
منتصف M للقطعة من A(x₁، y₁) إلى B(x₂، y₂) هو متوسط الإحداثيين: M = ((x₁ + x₂) ÷ ٢، (y₁ + y₂) ÷ ٢). وهو متوسط وليس فرقًا. إذا عُلم المنتصف M وأحد الطرفين A نجد الطرف الآخر بالحل: (x₁ + x) ÷ ٢ = xₘ فيكون x = ٢xₘ − x₁ وكذلك y. قطرا متوازي الأضلاع ينصّف كل منهما الآخر فلهما المنتصف نفسه. وهكذا نجد رأسًا مفقودًا: نوجد منتصف أحد القطرين ثم نوجد طرف القطر الآخر.
ƒFormula
M = ((x₁ + x₂) ÷ ٢، (y₁ + y₂) ÷ ٢)
Worked examples
المنتصف. A(٢، ٦) وB(٨، ٢). M = ((٢ + ٨) ÷ ٢، (٦ + ٢) ÷ ٢) = (٥، ٤).
مع أعداد سالبة. A(−٤، ٣) وB(٦، −٥). x: (−٤ + ٦) ÷ ٢ = ١. y: (٣ + (−٥)) ÷ ٢ = −١. M = (١، −١).
طرف مفقود. M(٣، ١) منتصف AB وA هي (١، ٤). للإحداثي x: (١ + x) ÷ ٢ = ٣ فيكون x = ٥. وللإحداثي y: (٤ + y) ÷ ٢ = ١ فيكون y = −٢. إذن B هي (٥، −٢).
رأس مفقود. ABCD متوازي أضلاع فيه A(١، ١) وB(٥، ٢) وC(٧، ٥). منتصف القطر AC هو (٤، ٣). وهو أيضًا منتصف BD فيكون (٥ + x) ÷ ٢ = ٤ ومنه x = ٣ و(٢ + y) ÷ ٢ = ٣ ومنه y = ٤. إذن D هي (٣، ٤). التحقق: AB تساوي ٤ يمينًا وواحدًا إلى أعلى، وDC تساوي ٧ − ٣ = ٤ يمينًا و٥ − ٤ = ١ إلى أعلى.
Class activity
طيّ الورق. مع أحد الكبار علّم نقطتين على ورق مربعات وصل بينهما. اطوِ الورقة بحيث تنطبق النقطتان. يقطع الطيّ القطعة عند منتصفها. تحقق من ذلك بالقانون.
Practice
1
أوجد منتصف A(−٢، ٥) وB(٤، ١).
((−٢ + ٤) ÷ ٢، (٥ + ١) ÷ ٢) = (١، ٣).
2
M(−١، ٢) منتصف AB وA هي (٣، −٢). أوجد B.
x = ٢ × (−١) − ٣ = −٥ وy = ٢ × ٢ − (−٢) = ٦. إذن B هي (−٥، ٦). التحقق: ((٣ − ٥) ÷ ٢، (−٢ + ٦) ÷ ٢) = (−١، ٢).
3
ABCD متوازي أضلاع فيه A(٠، ٠) وB(٦، ١) وC(٨، ٤). أوجد D.
منتصف AC هو (٤، ٢). إذن D = (٢ × ٤ − ٦، ٢ × ٢ − ١) = (٢، ٣).
4
M(٥، ٤) منتصف A(k، ٢) وB(٨، ٦). أوجد k.
(k + ٨) ÷ ٢ = ٥ فيكون k + ٨ = ١٠ وk = ٢. (تحقق من y: (٢ + ٦) ÷ ٢ = ٤.)
5
تقول نور إن منتصف (٢، ٦) و(٨، ٢) هو (٦، ٤). ماذا فعلت خطأ؟
طرحت (٨ − ٢ = ٦ و٦ − ٢ = ٤). والمنتصف هو المتوسط: (٥، ٤).