رابط الدر �س الرقمي زوايا الم�ضلع 5 - 1 www.ien.edu.sa Angles of Polygon فيما �سبق: لماذا؟ در�س ُت أ��سماء الم�ضلعات و(تم�هصانريةفه�اس.ابقة) تنتج عاملات النحل اليافعة شم ًعا تش ِّكله بعناية نحلات أخريات على صورة خلايا سداس ّية .ومع أ ّن ُس ْم َك جدران الخلايا ،0.1 mm وا آلن: إ ّل أ ّنها تتح ّمل ثق ًل يعادل 25مثل وزنها .وتش ِّكل جدران الخلايا أ� ِج ُد مجموع قيا�سات الزاوية نفسها عند كل التقاء .وقياس هذه الزاوية يساوي قياس الزوايا الداخل ّية الزاوية الداخلية للسداسي المنتظم. لم�ضلع ،و�أ�ستعمله. أ� ِج ُد مجموع قيا�سات مجموع قيا�سات الزوايا الداخل ّية لم�ضلع : الزوايا الخارج ّية قطر المضلع هو قطعة مستقيمة تصل بين أي رأسين غير متتاليين فيه .رأسا المضلع لم�ضلع ،و أ��ستعمله. P Q هما R, S :؛ PQRSTغير التاليين للرأس P؛ T R ___ ___ من الرأس P؛ لذا فالمضلع PQRSTله قطران المفردات: .PR , هماP S : القطر لاحظ أن هذين القطرين يقسمان الشكل الخماسي إلى ثلاثة diagonal مثلثاتS . مجموع قياسات زوايا المضلع يساوي مجموع قياسات زوايا المثلثات التي تتش ّكل عند رسم جميع الأقطار الممكنة من أحد الرؤوس. مراجعة المفردات بما أن مجموع قياسات زوايا المثلث ˚ ،180فإ ّنه يمكننا إنشاء جدول والبحث عن نمط لإيجاد مجموع قياسات الم�ضلع : زوايا أي مضلع مح ّدب. هو �شكل مغلق ،يتك ّون من ثلاث قطع م�ستقيمة مجموع قيا�سات الزوايا الداخلية عدد المثلثات عدد الأ�ضلاع الم�ضلع أ�و �أكثر ،تلتقي كل ˚180˚ (1) = 180 1 3 مثلث قطعة بطرفي قطعتين ˚180˚ (2) = 360 2 4 رباعي �أخريين من الم�ضلع ،ولا ˚180˚ (3) = 540 3 5 خماسي تقع أ�ي قطعتين منها ˚180˚ (4) = 720 4 6 سداسي n-2 n ذو nمن الأضلاع على ا�ستقامة واحدة، )180˚ (n - 2 وتكون ر ؤ�و�س الم�ضلع وهذا يقودنا إلى النظرية الآتية: هي �أطراف القطع الم�ستقيمة فيه. نظرية 5.1مجموع قيا�سات الزوايا الداخلية للم�ضلع أ��ضف �إلى BC مجموع قيا�سات الزوايا الداخلية لم�ضلع مح ّدب مراجعة المفردات عدد أ��ضلاعه nي�ساوي ˚.S = (n - 2) ⋅ 180 الزاوية الداخلية : A مثال : هي الزاوية المح�صورة بين �ضلعين متجاورين ˚D m∠A + m∠B + m∠C + m∠D + m∠E = (5 - 2) ⋅ 180 في م�ضلع وتقع داخله. E ˚= 540 n=5 �ستبرهن نظرية 5.1في ال�س�ؤال 38 140الف�صل 5ا أل�شكال الرباعية
يمكنك استعمال النظرية 5.1لإيجاد مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية للمضلع والقياسات المجهولة لزواياه. مثال � 1إيجاد مجموع قيا�سات الزوايا الداخل ّية لم�ضلع مراجعة المفردات )aأوجد مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية للسباعي المح ّدب. الم�ضلع المح ّدب : م�ضلع يكون قيا�س �أ ّي السباعي المحدب له سبعة أضلاع .استعمل النظرية 5.1؛ لإيجاد مجموع قياسات زواياه الداخل ّية. من زواياه الداخلية �أقل من ˚ ،180ولا يقطع n=7 ˚ (n - 2) ⋅ 180˚ = (7 - 2) ⋅ 180 امتداد �أي �ضلع فيه �أي �ضلع �آخر من أ��ضلاع بالتب�سيط ˚ = 5 ⋅ 18 0˚ = 900 الم�ضلع. إذن فمجموع قياسات الزوايا الداخل ّية للسباعي المح ّدب يساوي .900° 145° 140° 87° ارسم سباع ًّيا مح ّد ًبا ،واستعمل المنقلة لقياس 128° كل زاوية داخل ّية مقر ًبا إلى أقرب درجة ،ثم أوجد 130° 134° مجموع هذه القياسات. 136° ✓ ˚128˚+145˚+140˚+87˚+134˚+136˚+130˚ = 900 A ) bجبر :أوجد قياسات جميع الزوايا الداخلية للرباعي المجاورB . 3x الخطو ة : 1أوجد قيمة ).(x إ�ر�شادات للدرا�سة x D بما أن للشكل الرباعي 4زوايا ،فإن مجموع الم�ضلع : عند ذكر كلمة م�ضلع في قياسات زواياه الداخل ّية يساوي C ˚.(4 – 2) ⋅ 180˚ = 360 هذا الف�صل ف�إننا نعني الم�ضلع المح ّدب. مجموع قيا�سات الزوايا الداخل ّية 3 60˚ = m∠A + m∠B + m∠C + m∠D بالتعوي�ض 360˚ = 3x + 90˚ + 90˚ + x ˚ 360˚ = 4x + 180بتجميع الحدود المت�شابهة 1 80˚ = 4xبطرح ˚ 180من كلا الطرفين بق�سمة كلا الطرفين على 4 45˚ = x الخطوة : 2استعمل قيمة xلإيجاد قياس كل زاوية. m∠A = 3x ˚m∠B = 90 m∠D = x ˚= 3(45˚) m∠C = 90 ˚= 45 ˚= 135 اكتب قياسات الزوايا الداخلية للرباعي ،ثم أوجد مجموع هذه القياسات. 90°, 90°, 45°, 135° ✓ 90° + 90° + 45°+ 135° =360° H 2x° J 2x° K ✓ تحقق من فهمك 142° )1Aأوجد مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية للثماني المح ّدب . (3x + 14)° M L (3x + 14)° ) 1Bأوجد قياسات جميع الزوايا الداخلية للخماسي المجاور. الدر�س 141 ������������ 5-1
تذ ّكر أن جميع الزوايا الداخل ّية للمضلع المنتظم متطابقة .ويمكنك استعمال هذه الحقيقة ونظرية مجموع قياسات مراجعة المفردات الزوايا الداخل ّية للمضلع لإيجاد قياس الزواية الداخلية لأي مضلع منتظم. الم�ضلع المنتظم : مثال 2من واقع الحياة قيا�س الزاوية الداخل ّية لم�ضلع منتظم هو م�ضلع مح ّدب جميع مظلة :في المنظر العلوي للمظلة المجاورة ،تش ّكل الأعمدة رؤوس مضلع �أ�ضلاعه متطابقة، وجميع زواياه متطابقة. سداسي منتظم .أوجد قياس الزاوية التي تتشكل عند أي من أركان المظلة. المعطيات :منظر علوي لمظلة سداسية منتظمة الشكل. افهم : المطلوب :إيجاد قياس الزاوية التي تتشكل عند أي ركن من أركان المظلة. ارسم شك ًل يم ِّثل المنظر العلوي للمظلة. 2 3 1 الزاوية التي تتش ّكل عند أي من أركان المظلة هي زاوية داخل ّية لسداسي منتظم. خطط :استعمل نظرية مجموع قياسات الزوايا الداخلية للمضلع لإيجاد مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية للسداسي .وبما أن الزوايا الداخلية للسداسي المنتظم متطابقة ،فإن قياس كل زاوية داخلية يساوي ناتج قسمة المجموع على عدد الزوايا. حل :أو ًل :أوجد مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية. �صيغة مجموع قيا�سات الزوايا الداخلية ˚ S = (n - 2) ⋅ 180 n=6 ˚ = (6 - 2) ⋅ 180 بالتب�سيط ˚ = 4 ⋅ 180˚ = 720 ثان ًيا :أوجد قياس كل زاوية داخل ّية. = 7_260°مجمو ع عقيد _اد اس لازوت اايلا زالوا د_ياا اخلليدا ةخلية _ بالتعوي�ض بالق�سمة ˚ = 1 20 إذن قياس الزاوية المتك ِّونة عند كل ركن يساوي .120° 120° 120° تحقق :للتحقق من أ ّن هذا القياس صحيح ،استعمل المسطرة والمنقلة 120° لرسم سداسي منتظم قياس زاويته الداخل ّية .120° 120° سيرتبط الضلع الأخير بنقطة البداية لأول قطعة مستقيمة ُرسمت✓ . ✓ تحقق من فهمك � ) 2Aسجاد :أوجد قياس الزاوية الداخلية لسجادة على شكل ثماني منتظم . ) 2Bنوافير :تز ِّين النوافير الأماكن العامة ،ويقام بعضها على شكل مضلعات منتظمة .أوجد قياس الزاوية الداخلية لنافورة على شكل تساعي منتظم. 142الف�صل 5الأ�شكال الرباعية
يمكنك أي ًضا استعمال نظرية مجموع قياسات الزوايا الداخلية لمضلع لإيجاد عدد أضلاع مضلع منتظم إذا ُعلم قياس زاوية داخلية له. مثال 3إ�يجاد عدد الأ�ضلاع �إذا ُعلم قيا�س زاوية داخل ّية إذا كان قياس الزاوية الداخل ّية لمضلع منتظم يساوي ،135°فأوجد عدد أضلاعه . افترض أن عدد أضلاع المضلع يساوي .nوبذلك يكون مجموع قياسات زواياه الداخل ّية 135n؛ لأن جميع الزوايا الداخل ّية للمضلع المنتظم متطابقة .وبنا ًء على نظرية مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية يمكن التعبير أي ًضا عن مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية بالعبارة . S = (n - 2) ⋅ 180 كتابة معادلة 1 35°n = (n - 2) ⋅ 180° خا�صية التوزيع بطرح 180nمن كلا الطرفين 135°n = 180°n - 360° بق�سمة كلا الطرفين على -45 -45°n = -360° n = 8 إذن للمضلع 8أضلاع. ✓ تحقق من فهمك مراجعة المفردات )3إذا كان قياس الزاوية الداخل ّية لمضلع منتظم يساوي ˚ ،144فأوجد عدد أضلاعه . الزاوية الخارج ّية : الزاوية الخارجية مجموع قيا�سات الزوايا الخارج ّية للم�ضلع :هل توجد علاقة بين عدد أضلاع مضلع مح ّدب ومجموع لم�ضلع محدب هي قياسات زواياه الخارجية؟ انظر المضلعات أدناه التي ُأعطي في كل منها قياس زاوية خارجية عند كل رأس. زاوية مح�صورة بين �أحد أ��ضلاعه وامتداد 105° 40° 120° �ضلع آ�خر. 105° 140° 110° ˚x 105° + 110° + 105° + 40°= 360° 65° 100° 111° 120° + 100° + 140° = 360° 98° 50° 36° 65° + 98° + 36° + 50° + 111°= 360° لاحظ أ ّن مجموع قياسات الزوايا الخارج ّية بأخذ زاوية واحدة عند كل رأس في كل حالة يساوي ˚ .360وتقودنا إ�ر�شادات للدرا�سة هذه الملاحظة إلى النظرية الآتية : قيا�س الزاوية �أ�ضف إ�لى مجموع قيا�سات الزوايا الخارجية للم�ضلع نظرية 5.2 الخارج ية : قيا�س الزاوية الخارجية 1 مجموع قيا�سات الزوايا الخارج ّية للم�ضلع المح ّدب لم�ضلع منتظم عدد 6 ب�أخذ زاوية واحدة عند كل ر أ��س ي�ساوي .360° �أ�ضلاعه nي�ساوي _ 36n0 ° 52 مثال : ˚m∠1 + m∠2 + m∠3 + m∠4 + m∠5 + m∠6 = 360 3 4 �ستبرهن نظرية 5.2في ال�س�ؤال 39 الدر�س 143 ������������ 5-1
مثال 4إ�يجاد قيا�سات الزوايا الخارج ّية للم�ضلع (2x - 5)° )aجبر :أوجد قيمة xفي الشكل المجاور. (3x + 10)° استعمل نظرية مجموع قياسات الزوايا الخارج ّية للمضلع لكتابة 5x° (6x - 5)° معادلة ،ث ّم ُح ّلها لإيجاد قيمة 2x° .x (2x - 5)° + 5x° + 2x° + (6x - 5)° + (3x + 10)° = 360 ° (2x + 5x + 2x + 6x + 3x)° + [-5 + (-5) + 10]° = 360° 18x° = 360° x° =_3 1680 ° = 20 ) bأوجد قياس الزاوية الخارج ّية للتساعي المنتظم. �إر�شادات للدرا�سة تتطابق الأضلاع والزوايا الداخلية في التساعي المنتظم وتكون الزوايا الخارجية متطابقة لأن المكملات طريقة بديلة : لإيجاد قيا�س زاوية للزوايا المتطابقة تكون متطابقة أي ًضا. افترض أن قياس كل زاوية خارج ّية يساوي ، xثم اكتب معادلة وح ّلها. خارج ّية لم�ضلع منتظم يمكنك �إيجاد نظرية مجموع قيا�سات الزوايا الخارجية للم�ضلع 9x = 360° قيا�س زاوية داخل ّية بق�سمة كلا الطرفين على 9 x = 40° وطرح هذا القيا�س من 6x° إذن قياس كل زاوية خارج ّية للمضلع التساعي المنتظم يساوي .40° ˚180؛ أل ّن الزاوية 9x° الخارج ّية والزاوية ✓ تحقق من فهمك الداخل ّية المرتبطة بها ) 4Aأوجد قيمة xفي الشكل المجاور . متكاملتان. 139° )4Bأوجد قياس الزاوية الخارج ّية لمضلع منتظم ذي 12ضل ًعا . 2x° ✓ ت�أكــــد أوجد مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية لكل من المضلعين المحدبين الآتيين: المثال 1 ) 2الخماسي )1العشاري أوجد قياسات جميع الزوايا الداخلية لكل من المضلعين الآتيين: A B (x - 8)° )4 X Y )3 (x + 2)° x° 2x° (x + 7)° F (x - 4)° C 3x° 4x° Z (x + 6)° W (x - 3)° E D ) 5عجلة دوارة :العجلة الد ّوارة في الصورة المجاورة المثال 2 على شكل مضلع منتظم عدد أضلاعه 15ضل ًعا. أوجد قياس الزاوية الداخل ّية له . إذا كان قياس إحدى الزوايا الداخلية لمضلع منتظم معطى، المثال 3 فأوجد عدد الأضلاع في كل مما يأتي: 170˚ )7 150˚ ) 6 144الف�صل 5ا أل�شكال الرباعية
أوجد قيمة xفي ك ٍّل من الشكلين الآتيين : المثال 4 (x + 10)° )9 2x° ) 8 2x° 79° 52° (x - 1)° (x + 2)° 88° (x + 10)° أوجد قياس الزاوية الخارج ّية لكل من المضلعين المنتظمين الآتيين: ُ ) 11ثماني )10رباعي تدرب وحل الم�سائل أوجد مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية لكل من المضلعات المحدبة الآتية: المثال 1 ) 15ذو 32ضل ًعا ) 14ذو 29ضل ًعا ) 13ذو 20ضل ًعا ) 12ذو 12ضل ًعا أوجد قياسات جميع الزوايا الداخلية لكل من المضلعات الآتية: M )17 Q ) 16 J (3x - 6)° (2x - 8)° (2x + 5)° R x° (2x + 7)° x° T (x + 10)° x° K L S V - 10)° )19 )18 (2x W AE U (x + 32)° (2x -6)° (2x + 10)° x° D (2x - 20)° Z x° Y (2x - 20)° BC ) 20ما مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية للمضلع في الشكل المجاور؟ المثال 2أوجد قياس زاوية داخل ّية لكل من المضلعات المنتظمة الآتية: )24ال ُّتساعي )23العشاري ) 22الخماسي )21ذو 12ضلع ًا إذا كان قياس إحدى الزوايا الداخلية لمضلع منتظم معطى ،فأوجد عدد الأضلاع في كل مما يأتي: المثال 3 156˚ )28 120˚ )27 90˚ )26 60˚ )25 أوجد قيمة xفي كل من الشكلين الآتيين: المثال 4 2x° ) 30 ) 29 x° (x + 10)° (x - 11)° (x + 10)° (x - 1)° (x + 18)° 31° 3x° (2x - 42)° الدر�س 145 ������������ 5-1
أوجد قياس زاوية خارج ّية لكل من المضلعات المنتظمة الآتية: ) 34ذو 15ضل ًعا )33السداسي ) 32الخماسي ) 31العشاري ) 35ت�صوير :تش ّكل الفتحة التي ينفذ منها الضوء إلى عدسة آلة التصوير في الشكل المجاور مضل ًعا منتظ ًما ذا 14ضل ًعا. )aأوجد قياس الزاوية الداخلية مق ّربة إلى أقرب عُشر . )bأوجد قياس الزاوية الخارجية مقرّبة إلى أقرب ُعشر . أوجد قياس زاوية خارجية وزاوية داخلية للمضلع المنتظم المعطى عدد أضلاعه في كل مما يأتي ،وق ّرب إجابتك �أمبوحمكادمبلن��ششججااععب6ن �3أ�2س-لم8ب1ن 3هـ إلى أقرب ُعشر: مهند��س وعال�م بالح�س�اب، ع�رف با�س�م » أ�ب�ي كام�ل �رن االلثاحال�سث� البه«،جورعاي� �،لشهف �ر�يسااللةق 13 ) 37 7 ) 36 في ) 38أثبت أن مجموع قياسات الزوايا الداخلية للمضلع الثماني يساوي ،1080°دون استعمال صيغة مجموع »الم�ضلع ذي الزوايا الخم��س الزوايا الداخلية للمضلع . وذي الزوايا الع�شر«. ) 39برهان :استعمل الجبر لإثبات نظرية مجموع قياسات الزوايا الخارج ّية للمضلع . جبر :أوجد قياسات جميع الزوايا الداخلية لكل من المضلعين الآتيين : )40عشاري قياسات زواياه الداخل ّية: (x + 5)°, (x + 10)°, (x + 20)°, (x + 30)°, (x + 35)°, (x + 40)°, (x + 60)°, (x + 70)°, (x + 80)°, (x + 90)° )41الخماسي ABCDEالذي قياسات زواياه الداخل ّية 6x °, (4x + 13)°, (x + 9)°, (2x − 8)°, (4x − 1)° : B ) 42تمثيلات متع ّددة :سوف تستقصي في هذه المسألة العلاقات بين الزوايا C والأضلاع في متوازي أضلاع . A D ) aهند�س ًّيا :ارسم زوجين من المستقيمات المتوازية تتقاطع كما في الشكل المجاور ،وس ِّم الشكل الرباعي الناتج .ABCDثم ك ّرر هذه الخطوات لتكوين شكلين آخرين .FGHJ , QRST : ) bجدول ًّيا :أكمل الجدول الآتي : 146 أ�طوال ا أل�ضلاع وقيا�سات الزوايا ال�شكل الرباعي m∠D m∠C m∠B m∠A ABCD AB DA CD BC m∠J m∠H m∠G m∠F FGHJ JF HJ GH FG m∠R m∠Q QRST m∠T m∠S RS QR TQ ST ) cلفظ ًّيا :خ ّمن العلاقة بين كل زاويتين متقابلتين في الشكل الرباعي الناتج عن زوجين من المستقيمات المتوازية. ) dلفظ ًّيا :خ ّمن العلاقة بين كل زاويتين متحالفتين في الشكل الرباعي الناتج عن زوجين من المستقيمات المتوازية. ) eلفظ ًّيا :خ ّمنالعلاقةبينكلضلعينمتقابلينفيالشكلالرباعيالناتجعنزوجينمنالمستقيماتالمتوازية. الف�صل 5ا أل�شكال الرباعية
م�سائل مهارات التفكير العليا ) 43اكت�شف الخط أ� :قالت مريم :إ ّن مجموع قياسات الزوايا الخارج ّية للعشاري أكبر منه للسباعي؛ لأ ّن عدد أضلاع العشاري أكثر من أضلاع السباعي .وقالت لبنى :إ ّن مجموع قياسات الزوايا الخارجية لكلا المضلعين متسا ٍو ′′.فهل أ ٌّي منهما ادعاؤها صحيح ′′؟ و ّضح تبريرك . ) 44تح ٍّد :أوجدقيم a, b, cفيالشكلالسداسيالمنتظم QRSTVXالمجاور.ب ّررإجابتكX a° Q . )45تبرير :إذا ُم َّد ضلعان لسداسي منتظم بحيث يلتقيان في نقطة خارجه ،فهل يكون المثلث الناتج متطابق الأضلاع دائ ًما ،أو أحيا ًنا ،أو لا يمكن أن يكون V b° R متطابق الأضلاع أب ًدا؟ ب ّرر إجابتكc° . TS ) 46م�س أ�لة مفتوحة :ارسم مضل ًعا ،وأوجد مجموع قياسات زواياه الداخل ّية. ما عدد أضلاع المضلع الذي مجموع قياسات زواياه الداخل ّية ِمثلا المجموع الذي أوجدته؟ ب ّرر إجابتك. ) 47اكتب :و ّضح العلاقة بين المثلثات ونظرية مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية للمضلع. تدريب على اختبار )49إذا كان مجموع قياسات الزوايا الداخل ّية لمضلع ِم ْثلي مجموع � ) 48إ ℓيجابحةوقي �ص_Eي_ر_ Aة:.م االقيشاكسل)C(∠DyE؟ A Bخماسي منتظم ،والمستقيم قياسات زواياه الخارج ّية ،فما نوع هذا المضلع؟ C Cسداسي Aمربع Dثماني Bخماسي BD y AE R 15 مراجعة تراكمية S 10 )50جبر :اكتب متباينة تم ِّثل مدى القيم الممكنة لِـ ( xمهارة �سابقة) )60 (5x - 20 UT ب ّين في كل مما يأتي أن المثلثين متطابقان ،وح ِّدد حالة التطابق، ) 53 B ثم اكتب عبارة تطابق ( :مهارة �سابقة) AC )52 W )51 D AB C ZD ED S ا�ستعد للدر�س اللاحق A B ___ ___ 61 27 في الشكل المجاور ، ℓ ǁ m , A C ǁ B Dح ِّدد جميع أزواج الزوايا التي تصنف وف ًقا لما يلي: 54 38 m )55زاويتان متحالفتان. ) 54زاويتان متبادلتان داخل ًّيا . C D الدر�س 147 ������������ 5-1
Search
Read the Text Version
- 1 - 8
Pages: