ب) نلاحظ أن التعبير يطابق $F$ حيث $x = 198765432$. القيمة هي دائماً $16$.
2) $(x-1) = 5$ أو $(x-1) = -5$. إذن $x = 6$ أو $x = -4$.
التمرين رقم 4
التمرين رقم 4: الهندسة
$OAB$ مثلث متقايس الأضلاع طول ضلعه 4 و $H$ المسقط العمودي للنقطة $A$ على $(OB)$ و $C$ مناظرة $B$ بالنسبة لـ $O$.
1) أ) أثبت تقايس المثلثين $OAH$ و $BAH$.
ب) استنتج أن $[AH)$ منصف الزاوية $\widehat{BÂO}$.
2) الموسط العمودي لـ $[BC]$ يقطع $(AB)$ في $E$.
أ) أثبت أن $(AH) \parallel (OE)$.
ب) استنتج أن $\widehat{OAH} = \widehat{AOE}$ وأن $\widehat{BAH} = \widehat{AEO}$.
ج) أثبت أن $CO = AE$.
4) لتكن $K$ منتصف $[OE]$.
أ) أثبت أن المثلثين $OAK$ و $EAK$ متقايسان.
ب) أثبت أن $(AK) \parallel (CB)$.
1) أ) تقايس $OAH$ و $BAH$:
لدينا في المثلثين القائمين في $H$:
- $AH$ ضلع مشترك.
- $AO = AB = 4$ (لأن $OAB$ متقايس الأضلاع).
إذن يتقايس المثلثان حسب حالة تقايس المثلثات القائمة (وتر وضلع قائم). ب) استنتاج المنصف:
بما أن المثلثين متقايسان، فإن الزوايا المتناظرة متقايسة.
إذن $\widehat{OAH} = \widehat{BAH}$، مما يعني أن $[AH)$ هو منصف الزاوية $\widehat{BÂO}$. 2) أ) إثبات أن $(AH) \parallel (OE)$:
- بما أن $C$ مناظرة $B$ بالنسبة لـ $O$، فإن $O$ منتصف $[BC]$.
- بما أن الموسط العمودي لـ $[BC]$ يمر بمنتصفها $O$، فإن الموسط العمودي هو المستقيم العمودي على $(BC)$ في $O$. إذن $(OE) \perp (BC)$.
- ولدينا $H$ المسقط العمودي لـ $A$ على $(OB)$ (أي على $(BC)$)، إذن $(AH) \perp (BC)$.
- بما أن $(AH)$ و $(OE)$ عموديان على نفس المستقيم $(BC)$، فهما متوازيان. ب) استنتاج تقايس الزوايا:
- $\widehat{OAH} = \widehat{AOE}$ لأنهما زاويتان متبادلتان داخلياً والمستقيمان $(AH) \parallel (OE)$.
- $\widehat{BAH} = \widehat{AEO}$ لأنهما زاويتان متماثلتان والمستقيمان $(AH) \parallel (OE)$. ج) إثبات $CO = AE$:
بما أن $\widehat{OAH} = \widehat{BAH}$ (من السؤال 1ب) وبتعويضهما من السؤال (2ب)، نجد أن $\widehat{AOE} = \widehat{AEO}$.
إذن المثلث $AOE$ متقايس الضلعين قمته $A$، وبالتالي $AE = AO$.
وبما أن $AO = CO$ (لأن $O$ منتصف $[BC]$ و $OAB$ متقايس الأضلاع أي $OB=4$ و $OC=4$)، فإن $CO = AE$. 4) أ) تقايس $OAK$ و $EAK$:
بما أن المثلث $AOE$ متقايس الضلعين ($AE = AO$) و $K$ منتصف $[OE]$، فإن $AK$ هو الموسط والمستقيم المار بالقمة والمنتصف في مثلث متقايس الضلعين.
- $AK$ ضلع مشترك.
- $OK = EK$ ($K$ منتصف).
- $AO = AE$.
إذن يتقايس المثلثان حسب حالة (ضلع، ضلع، ضلع). ب) إثبات أن $(AK) \parallel (CB)$:
بما أن $AOE$ متقايس الضلعين و $K$ منتصف القاعده، فإن $(AK) \perp (OE)$.
ولدينا سابقاً $(CB) \perp (OE)$ (لأن $OE$ هو الموسط العمودي لـ $[BC]$).
بما أن $(AK)$ و $(CB)$ عموديان على نفس المستقيم $(OE)$، فهما متوازيان.