هندسة: رباعيات الأضلاع

المستوى: الثامنة أساسي

تمرين رقم 12

نعتبر قطعة مستقیم [AC] قیسھا \( 8 \text{ cm} \).

(1) أ- ابن \(\Delta\) الموسط العمودي لـ \([AC]\).
ب- الدائرة \(\zeta\) التي مركزھا \(A\) و شعاعھا \( 5 \text{ cm} \) تقطع \(\Delta\) في نقطتین \(B\) و \(D\).
ج- بیّن أنّ الرّباعي \(ABCD\) معيّن.
لدينا \(\Delta\) هو الموسط العمودي لـ \([AC]\). بما أن \(B \in \Delta\)، فإن \(BA = BC\). وبما أن \(D \in \Delta\)، فإن \(DA = DC\). من جهة أخرى، \(B\) و \(D\) ينتميان إلى الدائرة \(\zeta\) التي مركزها \(A\) وشعاعها \( 5 \text{ cm} \). إذن: \(AB = AD = 5 \text{ cm} \). بالتالي: \(AB = BC = CD = DA\). بما أن أضلاع الرباعي \(ABCD\) الأربعة متقايسة، فهو معيّن.
(2) أ- عیّن \(O\) نقطة تقاطع \([AC]\) و \([DB]\).
ب- عیّن النقطة \(I\) منتصف \([AB]\).
ج- ابن النقطة \(E\) مناظرة \(O\) بالنسبة إلى \(I\).
\(O\) هي مركز المعيّن \(ABCD\)، فهي منتصف قطريه \([AC]\) و \([BD]\). بما أن \(E\) مناظرة \(O\) بالنسبة إلى \(I\)، فإن \(I\) هي منتصف \([OE]\).
(3) أ- بیّن أنّ \(AOBE\) مستطیل.
ب- احسب \(OE\).
ج- بیّن أنّ \(BCOE\) متوازي أضلاع.
أ- تبيان أن AOBE مستطيل:
في الرباعي \(AOBE\)، لدينا \(I\) منتصف \([AB]\) (معطى). و \(I\) منتصف \([OE]\) (لأن \(E\) مناظرة \(O\) بالنسبة إلى \(I\)). إذن قطرا الرباعي يتقاطعان في منتصفهما، فهو متوازي أضلاع. وبما أن قطرِي المعيّن \(ABCD\) متعامدان في \(O\)، فإن الزاوية \(\widehat{AOB}\) قائمة. متوازي أضلاع به زاوية قائمة هو مستطيل.
ب- حساب OE:
بما أن \(AOBE\) مستطيل، فإن قطريه متقايسان: \(OE = AB\). بما أن \(B\) تنتمي للدائرة \(\zeta\) التي شعاعها \( 5 \text{ cm} \)، فإن \(AB = 5 \text{ cm} \). إذن: \(OE = 5 \text{ cm} \).
ج- تبيان أن BCOE متوازي أضلاع:
نعلم أن \(AOBE\) مستطيل، إذن \((BE) // (AO)\) و \(BE = AO\). بما أن \(O\) منتصف \([AC]\)، فإن \(AO = OC\). بالتالي \((BE) // (OC)\) و \(BE = OC\). رباعي به ضلعان متقابلان متوازيان ومتقايسان هو متوازي أضلاع.