الجمعة، 22 أبريل 2016

نظرية فيثاغورس .

نظرية فيثاغورس

إنّ نظرية فيثاغورس هي من أشهر النظريّات التي يسمع عنها الطالب عند تقدمه في الرياضيات في المدرسة وبدايته في الرياضيات الهندسية، فهي أحد النظريات في الهندسة الإقليدية وهي الهندسة التي يمارسها الطلاب في العادة في المدرسة، فالهندسة الإقليدية هي الهندسة الموجودة منذ زمن إقليدس والتي يتمّ فيها استخدام المسطرة والفرجار من أجل إنشاء الأشكال الهندسية المختلفة، وأمّا نظرية فيثاغورس فتمّ تسميتها بهذا الاسم نسبة إلى الرياضيّ والفيلسوف فيثاغورس والذي يعتبر أول عالم رياضيات يونانيّ والذي سبق وجوده وجود إقليدس. 

نص نظرية فيثاغورس وتطبيقاتها:

أمّا نظرية فيثاغورس فتنصّ على أنّ مربع طول الوتر في المثلث القائم الزاوية يساوي مجموع مربع طول الضلعيين الآخرين في ذاك المثلث، والوتر هو الضلع الأطول في المثلث القائم الزاوية والذي يقابل الزاوية القائمة الزاوية، فلو كان مربع طول الوتر في مثلث قائم الزاوية على سبيل المثال يساوي 2، فإنّ مجموع مربع طول ضلعيه يساوي 2، وعلى افتراض أنّ هذا المثلث هو مثلث متساوي الساقين فيمكننا من ذلك معرفة أن طول ضلعيه الآخرين هو 1. يمكن عكس نظرية فيثاغورس أيضاً وهي ما تعرف بنظرية فيثاغورس العكسيّة لإثبات أنّ المثلث هو مثلث قائم الزاوية، ففي أي مثلث لو كان مربع طول أطول ضلع فيه يساوي مجموع مربع طول الضلعين الآخرين فإنّ هذا المثلث هو مثلث قائم الزاوية، ويكون الضلع الأطول فيه يسمّى الوتر والزاوية القائمة هي الزاوية المقابلة لهذا الضلع، ويمكن بهذه النظرية أيضاً إثبات أنّ المثلث هو مثلث غير قائم الزاوية بعدم تحقق هذه النظريّة. لقد قام العديد من العلماء ببرهنة هذه النظرية منذ اكتشافها وحتى عصرنا الحالي، فإنّ من أشهر البراهين هو برهان إقليدس الموجود في كتبه والذي قام بإثباتها بطريقة يمكننا القول عنها أنّها برهان هندسيّ أو فلسفيّ، وأمّا الإثبات الثاني فهو إثبات جوجو والتي تمّت إعادة صياغتها بناءً على ملاحظات ليو هيو الرياضيّ الصينيّ على كتبه، فتعتمد هذه البرهنة طريقة اللغز في برهنة هذه النظرية، ويوجد أيضاً العديد من البراهين المختلفة لهذه النظرية كالبرهان الحديث لها والعديد من البراهين الأخرى. يمكن تطبيق هذه النظرية على بعض الحالات العمليّة لتبسطها، فعلى سبيل المثال لو كان هنالك شخصٌ يقوم برحلة من نقطةٍ إلى نقطةٍ أخرى وكان يوجد أمامه طريقان، الأوّل هو أن يقطع مسافة 3 كيلومترات إلى الشمال ومن ثم 4 كيلومترات إلى الشرق على سبيل المثال، أو أنّه بإمكانه أن يسلك طريقاً مستقيماً إلى النقطة الأخرى، فبإمكانه حساب المسافة التي سيقطعها بسلوك هذه الطريق باستخدام نظرية فيثاغورس ليجد أن هذه المسافة تساوي 5 كيلومترات، بينما يكون مجموع المسافة في الطريقة الأولى هو 7 كيلومترات.

موقع يساعد على فهم الرياضيات .


موقع الكتروني يساعد على فهم و تحضير دروس الرياضيات .

شبكة الرياضيات التعليمية : http://www.d-math1.com/1/

المربع

المربع :
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

 هو متوازي أضلاع احدى زواياه قائمة وفيه ضلعان متجاوران متطابقان وهو حالة خاصة من المستطيل والمعين
فالمربع هو مستطيل فيه ضلعان متجاوران متطابقان وهو معين احدى زواياه قائمة

خواصه : 
زوايا المربع الأربعة قوائم
قطرا المربع متعامدان
قطرا المربع متطابقان
قطرا المربع متناصفان
قطرا المربع ينصفان زواياه
أضلاع المربع الأربعة متطابقة
محيطه = طول الضلع × 4 أو محيط المربع= مجموع أطوال أضلاعه
مساحته = طول الضلع × نفسه أو 1/2 × ر2 حيث ر= طول القطر

المستطيل

المستطيل :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
 هو متوازي أضلاع احدى زواياه قائمة

خواصه :
زوايا المستطيل الأربعة قوائم
قطرا المستطيل متطابقان
قطرا المستطيل متناصفان
مساحته = الطول × العرض
محيطه = 2 × (الطول + العرض)
أو مجموع أطوال أضلاعه

المعين

المعين :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

هو متوازي أضلاع فيه ضلعان متجاوران متساويان في الطول

خواصه: 
قطرا المعين متعامدان
كل زاويتين متقابلتين متطابقتين
كل زاويتين متتاليتين مجموع قياسيهما180 ْْ
القطران ينصف كل منهما الأخر
القطران ينصفان زوايا الرأس
أطوال أضلاعه الأربعة متساوية
مساحة المعين = طول القاعدة × الارتفاع أو 1/2 × حاصل ضرب طولا قطريه (طول القطر الأول × طول القطر الثاني )
محيط المعين= 4 × طول الضلع أو مجموع أطوال أضلاعه

متوازي الاضلاع

متوازي الأضلاع
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

 هو : شكل رباعي فيه كل ضلعين متقابلين متوازيين

خواصه كل ضلعين متقابلين متطابقين
كل زاويتين متقابلتين متطابقتين
كل زاويتين متتاليتين مجموع قياسيهما 180 ْ
القطران ينصف كل منهما الأخر
مساحة متوازي الأضلاع= طول القاعدة × الارتفاع
محيط متوازي الأضلاع = مجموع أطوال أضلاعه او ضعف مجموع طولي ضلعين متجاورين فيه

كيف تذاكر الرياضيات بسهولة .


كيف تذاكر الرياضيات بسهولة .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

شاهد هذا الفيديو :

https://www.youtube.com/watch?v=0q6acqGm9E8

الأربعاء، 23 مارس 2016

المثلث

المثـــلث : 
هو أحد الأشكال الأساسية في الهندسة، وهو شكل ثنائي الأبعاد مكون من ثلاثة رؤوس تصل بينها ثلاثة أضلاع، وتلك الأضلاع هي قطع مستقيمة. ومجموع طولي أي ضلعين في مثلث أكبر من طول الضلع الثالث (شرط وجود المثلث). والمثلث الذي رؤوسه هي A و B و C يرمز له بالرمز \triangle ABC

انواع المثلث :

حسب أطوال الأضلاع :

من الممكن تصنيف المثلثات تبعا لأطوال أضلاعها كما يلي:
  • مثلث متساوي الأضلاع: هو مثلث جميع أضلاعه متساوية، وتكون جميع زوايا المثلث متساوي الأضلاع متساوية أيضا، وقيمة كل منها 60 درجة.
  • مثلث متساوي الضلعين: ويسمى أيضا متساوي الساقين، هو مثلث فيه ضلعان متساويان. الزاويتان المقابلتان لهذين الضلعين تكونان متساويتين أيضا.
  • مثلث مختلف الأضلاع: هو مثلث أطوال أضلاعه مختلفة، زوايا هذا المثلث تكون مختلفة القيم أيضا.

مثلث متساوي الأضلاع        مثلث متساوي الساقين    مثلث مختلف الأضلاع
متساوي الأضلاع        متساوي الساقين    مختلف الأضلاع



حسب زواياه الداخلية 

يمكن أيضا تصنيف المثلثات تبعا لقياس الزوايا الداخلية في المثلث:
  • مثلث قائم الزاوية: له زاوية قياسها 90 درجة (زاوية قائمة)، يدعى الضلع المقابل للزاوية القائمة بالوتر، وهو أطول أضلاع هذا المثلث.
  • مثلث منفرج الزاوية: له زاوية قياسها أكبر من 90 درجة وأصغر من 180 درجة (زاوية منفرجة).
  • مثلث حاد الزوايا: كل زواياه قياسها أصغر من 90 درجة (زاوية حادة).
مثلث قائم    مثلث منفرج        مثلث حاد
قائم    منفرج        حاد

حقائق عن المثلثات :

مجموع زوايا المثلث 


مجموع الزوايا الداخلية للمثلث 180 درجة (الزوايا التي لها نفس اللون متساوية).
مجموع الزوايا الداخلية للمثلث يساوي 180 درجة.
ويمكن إثبات ذلك عن طريق الزاوية المستقيمة، كما هو مبين بالشكل المجاور.

الزاوية الخارجية للمثلث 


الزاوية الخارجية للمثلث
الزاوية الخارجية للمثلث تساوي مجموع الزاويتين الداخلتين غير المجاورة لها.
في الشكل المجاور يكون قياس الزاوية (ACD) يساوي مجموع قياسي الزاويتين (ABC) و (BAC).
مجموع الزوايا الخارجية الثلاثة (واحدة لكل رأس) لأي مثلث هو 360 درجة.

تطابق مثلثين 

يقال عن مثلثين أنهما متطابقان إذا توافرت أحد الشروط التالي:
  1. إذا تساوت أطوال الأضلاع المتناظرة فيهما(ضلع، ضلع، ضلع).
  2. إذا تساوت زاويتان من المثلث الأول مع زاويتين في المثلث الثاني وتساوى طول الضلع المشترك بين الزاويتين مع نظيره في المثلث الثاني (زاوية، ضلع، زاوية).
  3. إذا تساوى قياس زاوية من مثلث قياس زاوية من مثلث آخر وتساوت أطوال الضلعين اللذين يحتويان هذه الزاوية في مثلث مع أطوال الضلعين المناظرين في المثلث الثاني (ضلع، زاوية، ضلع).

نتائج التطابق 

-مساحتي المثلثين المتطابقين متساويتين.
-محيطي المثلثين المتطابقين متساويين.

تشابه مثلثين 

يقال عن مثلثين أنهما متشابهين إذا كانت الزوايا المتقابلة من كل منهما متساوية، أي عندما ينتج أحدهما عن الآخر بتكبيره أو تصغيره. وتكون أطوال أضلاع المثلثين المتشابهين متناسبة، أي أنه إذا كان طول أقصر أضلاع المثلث الأول هو ضعفا طول أقصر أضلاع المثلث الثاني، فإن طول كل من الضلعين الأطول والمتوسط من المثلث الأول هو ضعفا طولي الضلعين الأطول والمتوسط من المثلث الثاني أيضا، وبالتالي فإن النسبة بين طولي الضلعين الأقصر والأطول في المثلث الأول مساوية للنسبة بين طولي الضلعين الأقصر والأطول في المثلث الثاني. ويرمز للتشابه بالرمز (~)

حالات التشابه

  1. يتشابه مثلثان إذا تناسبت أطوال الأضلاع المتناظرة فيهما(ضلع، ضلع، ضلع).
  2. يتشابه مثلثان إذا تساوت زاويتان من المثلث الأول مع زاويتين في المثلث الثاني (زاويا).
  3. يتشابه مثلثان إذا تساوى قياس زاوية من مثلث قياس زاوية من مثلث آخر وتناسبت أطوال الضلعين اللذين يحتويان هذه الزاوية (ضلع، زاوية، ضلع).

نتائج التشابه

-النسبة بين مساحتي مثلثين متشابهين تساوي مربع النسبة بين طولي أي ضلعين متناظرين فيهما.
-النسبة بين محيطي مثلثين متشابهين تساوي النسبة بين طولي أي ضلعين متناظرين فيهما.

مبرهنة فيثاغورس

واحدة من النظريات الأساسية في المثلثات هي مبرهنة فيثاغورس والتي تنص على أنه في المثلث القائم، مربع طول الوتر (c) يساوي مجموع مربعي طولي الضلعين القائمين (a, b)، أي:
 c^2 = a^2 + b^2 \,
c^2 = a^2 + b^2 -2ab\ Cos\theta\, مربع طول الضلع = مجموع مربعي الضلعين الآخرين مطروح منه ضعف حاصل ضرب طولي الضلعين الآخرين في جيب تمام "الزاوية المحصورة بينهما"
و هو صحيح لكل المثلثات حتى لو لم تكن الزاوية ( \theta \, ) قائمة.