التمرين رقم 17

الهندسة الرياضية - المثلث القائم الزاوية

نص التمرين

ارسم مثلث قائم الزاوية في A بحيث:

AC = 4 و AB = 3

1) أوجد بُعد B عن (AC) وبُعد C عن (AB) وبُعد C عن (AC) ▼

الخطوة 1: تحديد المعطيات

لدينا مثلث ABC قائم الزاوية في A، حيث:

AB = 3 و AC = 4

الخطوة 2: حساب بُعد B عن (AC)

في المثلث القائم الزاوية، بُعد رأس عن الضلع المقابل يساوي طول الضلع العمودي على ذلك المستقيم

بما أن المثلث قائم في A، فإن AB ⊥ AC

إذن بُعد B عن المستقيم (AC) = AB

بُعد B عن (AC) = 3

الخطوة 3: حساب بُعد C عن (AB)

بالمثل، بُعد C عن المستقيم (AB) = AC

بُعد C عن (AB) = 4

الخطوة 4: حساب بُعد C عن (AC)

النقطة C تنتمي إلى المستقيم (AC)

بُعد C عن (AC) = 0
ملاحظة: بُعد نقطة عن مستقيم يمر بها يساوي صفر دائماً

2) أعط القيمة التقريبية لبُعد A عن (BC) ▼

الخطوة 1: تحديد مفهوم المسافة

بُعد نقطة عن مستقيم هو أصغر الأبعاد بين النقطة وأي نقطة من المستقيم

هذا البُعد يساوي طول المسقط العمودي من النقطة على المستقيم

الخطوة 2: تطبيق على المثلث

لحساب بُعد A عن المستقيم (BC)، نحتاج إلى رسم المسقط العمودي من A على (BC)

هذا الحساب يتطلب أدوات هندسية أو معرفة بطرق أخرى غير مشمولة في هذا الفصل

الخطوة 3: الاستنتاج

باستخدام المفاهيم المدروسة في هذا الفصل فقط (المتوسط العمودي وخاصيات التعامد والتوازي):

لا يمكن حساب بُعد A عن (BC) بدقة
باستخدام المفاهيم المتاحة في هذا الدرس
يتطلب هذا السؤال أدوات هندسية إضافية

3أ) اين المستقيم Δ المتوسط العمودي لـ [AB]. بين أن (AC) // Δ ▼

الخطوة 1: تعريف المتوسط العمودي

المتوسط العمودي للقطعة [AB] هو المستقيم الذي يمر بمنتصف القطعة ويكون عمودياً عليها

الخطوة 2: خاصية المستقيم Δ

المستقيم Δ (المتوسط العمودي لـ [AB]) يحقق:

  • يمر بمنتصف القطعة [AB]
  • Δ ⊥ AB

الخطوة 3: إثبات التوازي

نعلم أن المثلث ABC قائم في A، إذن:

AC ⊥ AB

وحسب تعريف المتوسط العمودي:

Δ ⊥ AB
مستقيمان عموديان على مستقيم ثالث هما متوازيان

بما أن AC ⊥ AB و Δ ⊥ AB

إذن (AC) // Δ

3ب) احسب بُعد كل من A و B و C عن Δ ▼

الخطوة 1: تحديد موضع المستقيم Δ

المستقيم Δ يمر بمنتصف القطعة [AB] ويكون عمودياً عليها

منتصف [AB] هو النقطة M حيث AM = MB = AB/2 = 3/2 = 1.5

الخطوة 2: حساب بُعد A عن Δ

النقطة A تبعد عن المستقيم Δ بمسافة تساوي المسافة من A إلى منتصف [AB]

بُعد A عن Δ = AM = AB/2 = 3/2 = 1.5
بُعد A عن Δ = 1.5

الخطوة 3: حساب بُعد B عن Δ

النقاط المتقايسة البُعد عن طرفي قطعة تقع على المتوسط العمودي لهذه القطعة
بُعد B عن Δ = BM = AB/2 = 3/2 = 1.5
بُعد B عن Δ = 1.5

الخطوة 4: حساب بُعد C عن Δ

بما أن (AC) // Δ، فإن بُعد C عن Δ يساوي بُعد A عن Δ

في المستقيمات المتوازية، المسافة بينهما ثابتة
بُعد C عن Δ = 1.5
ملخص النتائج: جميع النقاط A و B و C تبعد نفس المسافة عن المستقيم Δ وهي 1.5 وحدة