تقايس المثلثات

الثامنة أساسي — هندسةالتمرين 25
منصّفا زاويتي القاعدة في متقايس الضلعين
التمرين 25

نص التمرين

\( ABC \) مثلث متقايس الضلعين قمته الرئيسية \( A \). منصّف الزاوية \( \widehat{ABC} \) يقطع \( (AC) \) في \( M \)، ومنصّف الزاوية \( \widehat{ACB} \) يقطع \( (AB) \) في \( N \).

1) قارن المثلثين \( BCM \) و \( BCN \).   2) \( (BN) \) و \( (CM) \) يتقاطعان في \( P \). قارن \( APM \) و \( APN \) واستنتج أنّ \( [PA) \) منصّف الزاوية \( \widehat{BAC} \).

✏️ ابدأ برسم شكل واضح يحترم كل المعطيات.
التقدم: لم تبدأ بعد

💡 توجيهات للتفكير

  • لإثبات تقايس مثلثين ابحث عن إحدى حالات التقايس الثلاث: ضلع-زاوية-ضلع، أو زاوية-ضلع-زاوية، أو ضلع-ضلع-ضلع.
  • اكتب كل المعطيات على شكل تساويات (أضلاع وزوايا).
  • ابحث عن: الأضلاع المشتركة، الزوايا المتقابلة بالرأس، الزوايا القائمة، خاصيات المثلث المتقايس الضلعين، المنصّف والموسط العمودي.
  • التقايس يعطي تساوي كل العناصر المتناظرة (أضلاع وزوايا) ⇐ استعملها في الاستنتاج.

📝 منهجية الحل

المرحلة 1: ارسم الشكل وحدّد المثلثين المطلوب إثبات تقايسهما.

المرحلة 2: اكتب ثلاثة عناصر متقايسة موافقة لإحدى حالات التقايس.

المرحلة 3: استنتج التقايس ثمّ ما يلزم (تساوي أضلاع/زوايا، منصّف، منتصف…).

الحل النهائي

بما أنّ \( ABC \) متقايس الضلعين رأسه \( A \) فإنّ \( \widehat{ABC}=\widehat{ACB} \).

1) في \( BCM \) و \( BCN \): \( [BC] \) مشترك، \( \widehat{MBC}=\dfrac{\widehat{ABC}}{2}=\dfrac{\widehat{ACB}}{2}=\widehat{NCB} \) (المنصّفان)، و \( \widehat{MCB}=\widehat{ACB}=\widehat{ABC}=\widehat{NBC} \). إذن متقايسان وفق زاوية-ضلع-زاوية، ومنه \( CM=BN \) و \( BM=CN \)

2) \( AM=AC-CM=AB-BN=AN \). والمثلث \( PBC \) متقايس الضلعين (لأنّ \( \widehat{PBC}=\widehat{PCB} \)) ⇐ \( PB=PC \)، ومنه \( PM=CM-PC=BN-PB=PN \). في \( APM \) و \( APN \): \( AM=AN \)، \( PM=PN \)، \( [AP] \) مشترك ⇐ متقايسان وفق ضلع-ضلع-ضلع، ومنه \( \widehat{MAP}=\widehat{NAP} \) أي \( [PA) \) منصّف الزاوية \( \widehat{BAC} \)