رياضيات فصل ثاني

التاسع

icon

حلول أسئلة كتاب الطالب وكتاب التمارين 

أسئلة أتحقق من فهمي 

أتحقق من فهمي صفحة 20

أجدُ كلاً ممّا يأتي :

a) طولُ TS

b) طولُ RS

الحل : 

a) طول TS

TS = 2TV = 2(14) = 28


b) طول RS

أجد قيمة x    

نظرية المُنصف العمودي TR = TS
بالتعويضِ 5x + 1 = 3x + 7
بحَلِّ المعادلةِ  x = 3 

أجد طول RS

RS = 3x + 7 = 3(3) + 7 = 16


أتحقق من فهمي صفحة 22

أجدُ معادلةَ المُنصِّفِ العموديِّ للقطعةِ المستقيمةِ  PQ ، حيثُ : Q(3 , -1) , P(-1 , -5).      

الحل : 

الخطوةُ 1 : أجد ميل المُنصف العمودي 

ميلُ المُنصِّفِ العموديِّ يساوي سالبَ مقلوبِ ميلِ القطعةِ المستقيمةِ نفسِها ؛ لذا أجدُ أوَّلًا ميلَ القطعةِ المستقيمةِ : 

صيغةُ الميلِ m =y2 - y1x2 - x1
بتعويض(x1 , y1) = (3 , -1)  , (x2 , y2) = (-1 , -5)   m =-5-(-1)-1 - 3
بالتبسيطِ m = 1

إذنْ ، ميلُ المُنصِّفِ العموديِّ هوَ سالبُ مقلوبِ ميلِ PQ ، ويساوي -1 

الخطوةُ 2 : أجدُ نقطةَ منتصفِ القطعةِ المستقيمةِ  PQ

صيغةُ نقطةِ المنتصفِ في المستوى الإحداثيِّ M (x1 + x22 , y1 + y22)
بتعويضِ (x1 , y1) = (3 , -1)  , (x2 , y2) = (-1 , -5)   M (3 + (-1)2 , -1 +(-5)2)
بالتبسيطِ M ( 1 , -3)

إذنْ، إحداثيّا النقطةِ M الواقعةِ منتصفَ  PQ، هما : ( 1 , -3)

الخطوةُ 3 : أجدُ معادلةَ المُنصِّفِ العموديِّ.

صيغةُ الميلِ ونقطةٍ y - y1 = m (x - x1)
بتعويضِ (x1 , y1) = (1 , -3) , m = -1 y + 3 = -1 (x -1)
بالتبسيطِ، وإعادةِ ترتيبِ المعادلةِ y = -x - 2

أتحقق من فهمي صفحة 24  

إذا كانت النقطة G هيَ مركزَ الدائرة الخارجية لـ ΔABC في الشكل المُجاور ، فأجدُ كُلًّ ممّا يأتي :

1) طولُ  AG

2) طولُ GY

3) طولُ CZ

الحل : 

1) طول  AG

نظريةُ المُنصِّفاتِ العموديةِ للمُثلَّثِ  AG = BG
بتعويض BG = 13 AG = 13

2) طول GY

نظريةُ فيثاغورس (GC)2 = (GY)2 + (YC)2 
بتعويضِ GC = 13 , YC = 12 (13)2 = (GY)2 + (12)2 
بإيجادِ القوى 169 = (GY)2 + 144
بطرحِ144 منْ طرفيِ المعادلةِ (GY)2 = 25
بأخذِ الجذرِ التربيعيِّ لطرفيِ المعادلةِ GY = ± 5

بما أنَّ الطولَ لا يُمكِنُ أنْ يكونَ سالبًا، فإنَّ GY = 5 


3) طول CZ

CZ = AY  = 12 


أتحقق من فهمي صفحة 25  

أستعمل المعلومات المعطاة في الشكل المُجاور لإيجادQA

الحل :  

نظريةُ مُنصِّفِ الزاوية 7x = 3x + 16
بحل المعادلة  x = 4
مُعطى  QA = 3x + 16
بتعويض x = 4  QA = 3(4) + 16
بالتبسيط  QA = 28

 


أتحقق من فهمي صفحة 27

أستعملُ المعلوماتِ المعطاةَ في

الشكلِ في المثالِ 5 لإيجادِ XL

الحل : 

من تطابق المثلثين JXM , LXM  ، حيث : 

mXJM = mXLM 

mJXM = mLXM

XM = XM

فإنّ طول XL = XJ = 12 


أسئلة أتدرب وأحل المسائل

أجدُ كلَّ قياسٍ ممّا يأتي :

الحل : 

BD مُنصف عمودي للمستقيم AB ، إذن : 

ِAB = CB3x + 8  = 7x -16 x = 6 AB = 3x + 8 AB = 3(6) + 8 AB = 26

 

الحل :

بما أنَّ EF = ED ، و G عموديٌّ على FD ، فإنَّ G مُنصِّفٌ عموديٌّ
لـ  FD بحسبِ عكسِ نظريةِ المُنصِّفِ العموديِّ :

FG = DG5x - 17 = 3x + 1x = 9 FG = 5x - 17 FG = 5(9) - 17FG = 28

 

 

أجدُ كلَّ قياسٍ ممّا يأتي :

3) GA                              4) AY                            5) AC

الحل :

3) GA

بحسب نظريةُ المُنصِّفاتِ العموديةِ للمُثلَّثِ ، فإنّ : 

GA = GB = 13


4) AY

المثلثين GYC , GMC متطابقين (ضلع وقائمة ووتر)

نظرية فيثاغورس 

(AG)2 = (AY)2 + (YG)2(13)2 = (AY)2 + (5)2 169 = (AY)2 + 25  (AY)2 = 144AY = 12

5) AC=24


أجدُ معادلةَ المُنصِّفِ العموديِّ للقطعةِ المستقيمةِ  PQ المعطى نهايتاها في كلٍّ ممّا يأتي :

 6) P(-2 , 0) , Q(6, 12)                                  7) P(-7, 5) , K(1 , -1)

الحل : 

6) P(-2 , 0) , Q(6, 12)

 

الخطوةُ 1 : أجد ميل المُنصف العمودي 

ميلُ المُنصِّفِ العموديِّ يساوي سالبَ مقلوبِ ميلِ القطعةِ المستقيمةِ نفسِها ؛ لذا أجدُ أوَّلًا ميلَ القطعةِ المستقيمةِ  PQ

m =y2 - y1x2 - x1=12 - 06 - (-2) =32 

إذنْ ، ميلُ المُنصِّفِ العموديِّ هوَ سالبُ مقلوبِ ميلِ  PQ ويساوي - 23

الخطوةُ 2 : أجدُ نقطةَ منتصفِ القطعةِ المستقيمةِ  PQ

M (x1 + x22 , y1 + y22)

M (-2 + 62 , 0 + 122)

M (2 , 6)

إذنْ، إحداثيّا النقطةِ M  الواقعةِ منتصفَ  PQ ،  هما (2 , 6)

الخطوةُ 3 : أجدُ معادلةَ المُنصِّفِ العموديِّ.

بالتعويض في صيغة الميل والنقطة (x1 , y1) = (2 , 6)  ,  m = -23 

y - y1 = m (x - x1)

y - 6 = -23(x - 2)

y = -23x + 223


7) P(-7, 5) , K(1 , -1)

 

الخطوةُ 1 : أجد ميل المُنصف العمودي 

ميلُ المُنصِّفِ العموديِّ يساوي سالبَ مقلوبِ ميلِ القطعةِ المستقيمةِ نفسِها ؛ لذا أجدُ أوَّلًا ميلَ القطعةِ المستقيمةِ  PK

m =y2 - y1x2 - x1=-1 - 51 - (-7)=-34 

إذنْ ، ميلُ المُنصِّفِ العموديِّ هوَ سالبُ مقلوبِ ميلِ  PK  ويساوي 43

الخطوةُ 2 : أجدُ نقطةَ منتصفِ القطعةِ المستقيمةِ  PK

M (x1 + x22 , y1 + y22)

M (-7 + 12 , 5 +(-1)2)

M (-3 , 2)

إذنْ، إحداثيّا النقطةِ M الواقعةِ منتصفَ  PK ،  هما (-3 , 2)

الخطوةُ 3 : أجدُ معادلةَ المُنصِّفِ العموديِّ.

بالتعويض في صيغة الميل والنقطة (x1 , y1) = (-3 , 2)  ,  m =  43

y - y1 = m (x - x1)

y - 2 =  43(x + 3)

y =  43x + 6


أجدُ كلَّ قياسٍ ممّا يأتي :

الحل :

عكسُ نظريةِ مُنصِّفِ الزاويةِ :
إذا وقعَتْ نقطةٌ داخلَ زاويةٍ، وكانَتْ على بُعْدينِ متساويينِ
منْ ضلعيْها، فإنَّها تقعُ على مُنصِّفِ الزاويةِ.

إذن : 

x + 9 = 2x - 1 x = 10 mMFZ = (x + 9)°mMFZ = (10 + 9)°mMFZ = 19°

 

الحل : 

نظريةُ مُنصِّفِ الزاويةِ :
كلُّ نقطةٍ على مُنصِّفِ الزاويةِ تكونُ على بُعْدينِ متساويينِ منْ ضلعيْها.

إذن : 

2x + 5 = 7x x = 1 TU = 2x + 5 TU = 2(1) + 5 TU = 7 

 

إذا كانت النقطةُ D هي مركز الدائرة الداخلية لـ ΔXYZ ، فأجدُ كلَّ قياس ممّا يأتي :

           10) DB                         11) CZ                              12) YZ

الحل : 

10) DB

بحسب نظرية مُنصفات زوايا المثلث : تلتقي مُنصِّفاتُ زوايا المُثلَّثِ في نقطةٍ لها البُعْدُ نفسُهُ عنْ كلٍّ منْ أضلاعِ المُثلَّثِ.

إذن : 

DB = DC= 9 


11) CZ

نظرية فيثاغورس في المثلث DCZ :

(DZ)2 = (DC)2 + (CZ)2(15)2 = (9)2 + (CZ)2225= 81+ (CZ)2(CZ)2 = 144CZ = 12


12) YZ

نظرية فيثاغورس في المثلث DZB :

(DZ)2 = (DB)2 + (BZ)2(15)2 = (9)2 + (BZ)2225= 81+ (DZ)2(DZ)2 = 144DZ = 12

إذن  :  

YZ = 2BZ= 2(12) = 24


 

13) إذا كانَتِ النقطةُ P هيَ مركزَ الدائرةِ الخارجيةِ لـ  XYZ ، فأستعملُ

المعلومةَ المعطاةَ تاليًا لإيجادِ 

PX = 4x + 3

PZ = 6x -11

الحل : 

بحسب نظرية المُنصفات العمودية  لأضلاع مثلث : تلتقي المُنصِّفاتُ العموديةُ لأضلاعِ مُثلَّثٍ في نقطةٍ لها البُعْدُ نفسُهُ عنْ كلٍّ منْ رؤوسِ المُثلَّثِ.

أي : 

PX= PZ = PY

أجد قيمة x 

PX = PZ4x + 3 = 6x -11  x = 7  

PX = 4x + 3PX = 4(7)+ 3 PX = 31 PZ = PX = 31 


أُثبِتُ كُلًّ منَ النظريتينِ الآتيتينِ:

14) نظريةُ المُنصِّفاتِ العموديةِ للمُثلَّثِ.

الحل : 

نصّ النظرية :  تلتقي المُنصِّفاتُ العموديةُ لأضلاعِ مُثلَّثٍ في نقطةٍ لها البُعْدُ نفسُهُ عنْ كلٍّ منْ رؤوسِ المُثلَّثِ.

 

الخطوةُ 1 : أرسم المثلث وأُحدِّدُ المعطياتِ والمطلوبَ.

المعطياتُ : PK, PJ , PL هي المُنصفات العمودية لـ  ABC والنقطة P هي

نقطة تلاقيها.   

المطلوبُ : إثباتُ أنَّ PA = PB = PC   

 

الخطوةُ 2 : البرهان 

أبحث في تطابق المثلثين JPB , JPA ، فيهما :

مُعطى  AJ = JB
مُشترك  JP = JP
مُعطى  mAJP = mBJP

إذن ينطبق المثلثان بضلعين وزاوية محصورة بينهما وينتج من التطابق PA= PB  

وبنفس الطريقة أثبت تطابق المثلثين BPK , CPK  وينتج من التطابق PB = PC  

إذن : PA = PB = PC   



 15) نظريةُ مُنصِّفاتِ زوايا المُثلَّثِ.

الحل : 

نصّ النظرية : تلتقي مُنصِّفاتُ زوايا المُثلَّثِ في نقطةٍ لها البُعْدُ نفسُهُ عنْ كلٍّ منْ أضلاعِ المُثلَّثِ.

الخطوةُ 1 : أرسم المثلث وأُحدِّدُ المعطياتِ والمطلوبَ.

المعطياتُ : PX , PY , PZ هيَ مُنصِّفاتِ زوايا XYZ ، النقطةُ P هيَ نقطةَ تلاقيها،

المطلوبُ : إثباتُ أنَّ PM = PN = PO 

الخطوةُ 2 : البرهان 

أبحث في تطابق المثلثين NPZ , OPZ ، فيهما : 

مُعطى  mPZN = mPZO
مُعطى  mPNZ  = mPOZ 
مُشترك  PZ = PZ

إذن ينطبق المثلثان بزاويتين وضلع مقابل لأحدهما وينتج من التطابق PN = PO

وبنفس الطريقة أثبت تطابق المثلثين NPY , MPY  وينتج من التطابق PN = PM

إذن : PM = PN = PO


16) اتصالاتٌ: ترغبُ شركةُ اتصالاتٍ في بناءِ بُرْجٍ للبثِّ على أبعادٍ متساويةٍ منْ ثلاثةِ مبانٍ كبيرةٍ. أُوضِّحُ كيفَ يُمكِنُ استعمالُ الشكلِ التالي لتحديدِ موقعِ

البُرْجِ.

الحل : 

مواقع المباني الثلاثة تُمثل رؤوس مثلث ، ونحتاج لنقطة تبعد نفس البعد عن رؤوس المثلث ، لذا نقيم منصفات عمودية لأضلاع المثلث ونقطة  تلاقي هذه المنصفات العمودية تكون مركز الدائرة الخارجية التي ستمر برؤوس المثلث ، أي مركز الدائرة هو موقع البرج للبثِّ على أبعادٍ متساويةٍ منْ هذه المباني الثلاثة .  


 

17) أحُلُّ المسألةَ الواردةَ بدايةَ الدرسِ.

مسألةُ اليومِ : يظهرُ في الصورةِ المُجاوِرةِ جزءٌ منْ جسرِ كمالِ الشاعرِ

في العاصمةِ عمّانَ.  إذا كانَتْ حافةُ الجسرِ عموديةً على الدعامةِ BD  

وكانَ AD = CD ، فما العلاقةُ بينَ AB و CB

الإجابة :

بما أنّ  BD  AB   ,   AD = CD ، إذن BD مُنصف عمودي لـ AC  ، وبحسب نظرية المنصف العمودي فإن كلُّ نقطةٍ على المُنصِّفِ العموديِّ لقطعةٍ مستقيمةٍ تكونُ على بُعْدينِ متساويينِ منْ طرفيِ القطعةِ المستقيمةِ.

أي: CB = AB

 

18) يريدُ فنّانٌ أن يضع قطعةً دائرية من الزجاج المُلوَّن داخل إطار على شكل مثلّث أبعادُهُ مُبيَّنة في الشكل المُجاوِر ، وأنْ يجعلَ الزجاج يُلامِس كُلّ من جوانب الإطار. أجدُ طول قُطر قطعة الزجاج الدائرية لأقرب جزء من عشرة.

 

الحل : 

باستخدام نظرية فيثاغورس في المثلث القائم  APM 

(AM)2 = (AP)2 + (PM)2(9)2 = (8)2 + (PM)281 = 64 + (PM)2(PM)2 = 17PM = 17   

طول نصف قطر الدائرة الداخلية التي ستلامس جوانب الإطار يساوي 17

إذن طول القطر  يساوي 217  8.2 CM 


مهاراتُ التفكيرِ العُليا

19) أكتشفُ الخطأَ : قالَتْ أحلامُ : ” قيمةُ x في الشكلِ الآتي هيَ 6 بحسبِ نظريةِ مُنصِّفِ الزاويةِ“. أكتشفُ الخطأَ في قولِ أحلامَ، ثمَّ أُصحِّحُهُ.

الإجابة : 

خطأ أحلام أنها لم تلاحظ أن الزاوية CBP ليست قائمة ، أي المستقيم BP ليس عموديًا على الضلع CB ، فهو لا يُمثل بُعد النقطة P عن الضلع CB

وبحسب نظريةُ مُنصِّفِ الزاويةِ : كلُّ نقطةٍ على مُنصِّفِ الزاويةِ تكونُ على بُعْدينِ متساويينِ منْ ضلعيْها، إذن : x  6


 

إذا كانَتِ النقاطُ: D، و E، و F هيَ مُنصِّفاتِ أضلاعِ ΔABC في الشكلِ المُجاوِرِ، فأستعملُ

المعلوماتِ المعطاةَ في الشكلِ للإجابةِ عنِ الأسئلةِ الآتيةِ، مُبرِّرًا إجابتي : 

20) أيُّ نقاطِ الشكلِ هيَ مركزُ الدائرةِ المارَّةِ بالنقاطِ : A ، و B ، و C ؟

21) أيُّ نقاطِ الشكلِ هيَ مركزُ دائرةٍ تمسُّ كلَّ ضلعٍ منْ أضلاعِ ABC ؟

22) إذا كانَ TA = 8.2 ، فما طولُ TC ؟ 

الحل : 

20) النقطة T ، لأنها نقطة تلاقي منصفات أضلاع المثلث فهي مركز الدائرة الخارجية التي تمر برؤوس المثلث .

21) النقطة P  ، لأنها نقطة تلاقي منصفات زوايا المثلث فهي مركز الدائرة الداخلية التي تمس أضلاع المثلث .

22) TC = TA = 8.2  ، لأنّT  هي مركز الدائرة الخارجية للمثلث التي تمر برؤوسه الثلاث ، أي TC ، TA ، TB هي أنصاف أقطار للدائرة الخارجية . 


23) تحدٍّ: أجدُ مركزَ الدائرةِ الخارجيةِ للمُثلَّثِ في المستوى الإحداثيِّ المُجاوِرِ.

الحل : 

تلتقي المنصفات العمودية لأضلاع لمثلث في النقطة (0 , 0) ، وهي مركز الدائرة الخارجية للمثلث ، حيث أنّ النقطة (0 , 0) لها البعد نفسه عن رؤوس المثلث . 


أسئلة كتاب التمارين

أجدُ كُلًّ ممّا يأتي : 

الحل : 

x + 5 = 2x - 7 x =12 JK = x + 5 JK = 12 + 5JK = 17 

 

الحل : 

9x + 1 = 7x +13 x = 6 UW = 7x + 13 UW = 7(6) + 13UW = 55 

الحل : 

7x = 3x + 16 x = 4 mKJL = 7x  mKJL  = 7(4)  mKJL  = 28° 

الحل : 

النقطة L نقطة تلاقي المنصفات العمودية لأضلاع المثلث ، إذن لها نفس البعد عن رؤوس المثلث ، أي : LG = LE = LJ

أستخدم نظرية فيثاغورس في المثلث LEK

(LE)2 = (LK)2 + (EK)2(17)2 = (LK)2 + (15)2289 = (LK)2  +225(LK)2 = 64LK = 8   

 

أستعملُ الشكلَ المُجاوِرَ لإكمالِ الفراغِ في كلٍّ منَ العباراتِ الآتيةِ : 

الحل  : 

5) DA  EF                       6) BF  DE  FC

7) AED ECF            8) FE BD DA


9) أستعملُ المعلوماتِ المعطاةَ في الشكلِ الآتي لإيجادِ قياسِ كلٍّ منْ y ، و x ، و w ، و m ، و k ، و h ، و z .

الحل : 

 نظرية (نقطة تلاقي منصفات الزوايا في المثلث لها البعد نفسه عن أضلاع المثلث) y = 10
AD منصف للزاوية QAP x = 30°
نظرية (نقطة تلاقي منصفات الزوايا في المثلث لها البعد نفسه عن أضلاع المثلث) w = 10

قياس الزاوية PBD يساوي 23° من مجموع زوايا المثلث PDB ، إذن قياس الزاوية ABC يساوي 46°

في المثلث ABC قياس الزاوية ACB يساوي 74° ، إذن m = 37°  

m = 37°
نصف الزاوية PBC K = 23°
تطابق المثلثين APD , AQD h = 13

باستخدام نظرية فيثاغورس في المثلث PBD

(Z)2 = (y)2 + (PB)2(Z)2 = (10)2 + (24)2(Z)2 =676 Z =26 

z = 26