الموسط العمودي لقطعة مستقيم: هو المستقيم الذي يمر بمنتصف القطعة ويكون عموديا عليها
الخاصية الأساسية: كل نقطة على الموسط العمودي متساوية البعد من طرفي القطعة
إذا كانت M على الموسط العمودي للقطعة [AB]: فإن MA = MB
العكس صحيح: إذا كانت MA = MB فإن M تنتمي للموسط العمودي للقطعة [AB]
التطبيق: هذه الخاصية تسمح بإنشاء الموسط العمودي
الطريقة الأولى:
الطريقة الثانية:
• الموسط العمودي مستقيم وليس قطعة
• كل قطعة لها موسط عمودي وحيد
• الموسط العمودي يمر بمنتصف القطعة
• المسافتان من أي نقطة على الموسط إلى طرفي القطعة متساويتان
التعريف • الخصائص • التطبيقات • الإنشاءات
لدينا قطعة [AB] ووجدنا النقطة M على منصفها العمودي.
ماذا نستنتج عن الأطوال AM و BM؟
هذا التمرين يتعلق بالخاصية الأساسية للموسط العمودي
أسئلة للتفكير:
• ما هو تعريف الموسط العمودي لقطعة مستقيم؟
• ما هي الخاصية المميزة لنقاط الموسط العمودي؟
• إذا كانت M على الموسط العمودي للقطعة [AB]، ماذا يعني هذا؟
تذكر:
• الموسط العمودي هو مجموعة النقاط المتساوية البعد من طرفي القطعة
المعطيات:
• القطعة [AB]
• النقطة M تنتمي للموسط العمودي للقطعة [AB]
المطلوب:
• الاستنتاج حول الأطوال AM و BM
الخاصية المستخدمة:
إذا كانت نقطة تنتمي للموسط العمودي لقطعة، فهي متساوية البعد من طرفي القطعة
الاستنتاج:
بما أن M تنتمي للموسط العمودي للقطعة [AB]، فإن:
AM = BM
التبرير:
• الموسط العمودي للقطعة [AB] هو مجموعة جميع النقاط المتساوية البعد من A و B
• بما أن M تنتمي لهذا الموسط العمودي
• إذن M متساوية البعد من A و B
• وبالتالي AM = BM
النتيجة الهندسية:
هذه هي الخاصية الأساسية والمميزة للموسط العمودي
معطى قطعة [CD]. وضعنا نقطة P بحيث PC = PD.
برهن أن P تنتمي إلى الموسط العمودي للقطعة [CD].
هذا التمرين يتعلق بعكس الخاصية الأساسية
أسئلة للتفكير:
• إذا كانت PC = PD، ماذا يعني هذا هندسياً؟
• ما هو تعريف الموسط العمودي؟
• كيف نثبت أن نقطة تنتمي لمجموعة معينة؟
تذكر:
• الموسط العمودي = مجموعة النقاط المتساوية البعد من طرفي القطعة
• العكس الصحيح: إذا كانت نقطة متساوية البعد من طرفي قطعة، فهي على الموسط العمودي
المعطيات:
• القطعة [CD]
• النقطة P بحيث PC = PD
المطلوب إثباته:
• P تنتمي للموسط العمودي للقطعة [CD]
استراتيجية البرهان:
• نستخدم تعريف الموسط العمودي
• نطبق الخاصية العكسية
• نستنتج أن P على الموسط العمودي
البرهان:
1) التعريف:
الموسط العمودي للقطعة [CD] هو مجموعة جميع النقاط M التي تحقق: MC = MD
2) المعطى:
النقطة P تحقق: PC = PD
3) الاستنتاج:
بما أن P تحقق الشرط PC = PD
وهذا هو شرط انتماء النقاط للموسط العمودي للقطعة [CD]
إذن P تنتمي للموسط العمودي للقطعة [CD]
4) النتيجة الهندسية:
النقطة P ∈ الموسط العمودي للقطعة [CD]
ملاحظة:
هذا يوضح الخاصية العكسية: كل نقطة متساوية البعد من طرفي قطعة تنتمي للموسط العمودي
النقطة E تقع على منصف القطعة [FG].
إذا كان FE = 7 cm فما مقدار GE؟
تمرين تطبيقي لحساب البعد
أسئلة للتفكير:
• إذا كانت E على منصف القطعة [FG]، ماذا نعرف عن البعد؟
• ما العلاقة بين FE و GE؟
• كيف نطبق خاصية الموسط العمودي؟
معطيات:
• E على منصف [FG]
• FE = 7 cm
• المطلوب: GE = ?
خطوات الحل:
1. نحدد الخاصية المناسبة
2. نطبق الخاصية على المعطيات
3. نستنتج قيمة GE
الخاصية المستخدمة:
إذا كانت نقطة على الموسط العمودي لقطعة، فهي متساوية البعد من طرفي القطعة
التطبيق:
E على منصف [FG] ⟹ FE = GE
الحل:
1) المعطيات:
• E تقع على منصف القطعة [FG]
• FE = 7 cm
2) الخاصية المطبقة:
بما أن E على الموسط العمودي للقطعة [FG]
فإن E متساوية البعد من F و G
أي: FE = GE
3) الحساب:
FE = GE = 7 cm
4) الجواب:
GE = 7 cm
التفسير:
هذا النتيجة طبيعية لأن جميع نقاط الموسط العمودي متساوية البعد من طرفي القطعة
النقطة H تنتمي إلى منصف القطعة [IJ].
وإذا علمت أن IH = 5,2 cm فاحسب JH.
تمرين مشابه للسابق مع أرقام عشرية
المبدأ نفسه: H على منصف [IJ] ⟹ IH = JH
معطى: H ∈ منصف [IJ] و IH = 5,2 cm
مطلوب: JH
خاصية: IH = JH
بما أن H تنتمي لمنصف القطعة [IJ]، فإن:
JH = IH = 5,2 cm
معطى القطعة [KL]. توجد نقطة M بحيث KM = LM = 6 cm.
أين تقع النقطة M بالنسبة للقطعة [KL]؟
هذا تطبيق عكسي للخاصية
• إذا كانت KM = LM، ماذا نستنتج؟
• أي مجموعة هندسية تحقق هذا الشرط؟
معطى: KM = LM = 6 cm
مطلوب: موقع M بالنسبة لـ [KL]
استخدام: الخاصية العكسية للموسط العمودي
الاستنتاج:
بما أن KM = LM، فإن M متساوية البعد من K و L
وبالتالي:
M تقع على الموسط العمودي للقطعة [KL]
التفسير: هذا تطبيق مباشر للخاصية العكسية
النقطة N على منصف القطعة [OP]. نعلم أن ON = 4,8 cm و NP = 4,8 cm.
أي خاصية هندسية توضحها هذه الحالة؟
هذا التمرين يؤكد صحة الخاصية الأساسية
نلاحظ أن ON = NP رغم أن N على الموسط العمودي
نقارن ما هو معطى بما تنص عليه الخاصية النظرية
الخاصية الموضحة:
هذه الحالة توضح الخاصية الأساسية للموسط العمودي
• N على منصف [OP] (معطى)
• ON = NP = 4,8 cm (محقق)
النتيجة: تأكيد عملي لخاصية تساوي البعد
وضعنا النقطة Q على منصف القطعة [RS] ونعرف أن RQ = 3,5 cm.
احسب SQ.
تطبيق مباشر للخاصية: Q على منصف [RS] ⟹ RQ = SQ
استخدام خاصية تساوي البعد
بما أن Q على منصف [RS]:
SQ = RQ = 3,5 cm
في قطعة [TU] اخترنا نقطة V تكون متساوية البعد عن T و U.
أين تقع النقطة V بالنسبة إلى الموسط العمودي؟
هذا تطبيق للخاصية العكسية
إذا كانت VT = VU، فماذا نستنتج؟
استخدام الخاصية العكسية للموسط العمودي
بما أن V متساوية البعد عن T و U:
V تنتمي للموسط العمودي للقطعة [TU]
هذا تطبيق مباشر للخاصية العكسية
في مثلث XYZ، النقطة O تقع على منصف [XY] وعلى منصف [XZ].
ماذا يمكنك أن تقول عن أطوال OX و OY و OZ؟
هذا تمرين متقدم عن النقاط المميزة
• O على منصف [XY] ⟹ ماذا نستنتج؟
• O على منصف [XZ] ⟹ ماذا نستنتج؟
• ما العلاقة بين هذه البعد؟
خطوات التحليل:
1. تطبيق خاصية الموسط العمودي على [XY]
2. تطبيق خاصية الموسط العمودي على [XZ]
3. مقارنة النتائج واستنتاج العلاقة
التحليل:
1) من كون O على منصف [XY]:
OX = OY
2) من كون O على منصف [XZ]:
OX = OZ
3) الاستنتاج:
OX = OY و OX = OZ
إذن:
OX = OY = OZ
النتيجة الهندسية:
O هي مركز الدائرة المحيطة بالمثلث XYZ
وهي نقطة تقاطع مناصف أضلاع المثلث
معطى المقطع [AB] ونقطة P تحقق AP = BP.
برر أن P تقع على الموسط العمودي للمقطع [AB].
هذا تمرين مشابه للتمرين 2
إعادة تأكيد للخاصية العكسية
استخدام تعريف الموسط العمودي والخاصية العكسية
التبرير:
1) المعطى:
AP = BP
2) التعريف:
الموسط العمودي للمقطع [AB] هو مجموعة جميع النقاط المتساوية البعد من A و B
3) التطبيق:
بما أن P تحقق AP = BP
فإن P تنتمي لمجموعة النقاط المتساوية البعد من A و B
4) الاستنتاج:
P تقع على الموسط العمودي للمقطع [AB]
الخلاصة:
هذا التمرين يؤكد الخاصية العكسية الأساسية للموسط العمودي