هندسةالتشابهفيالرياضياتللصفالثانيالإعداديالترمالثاني
مقدمةعنالتشابهفيالهندسة
يُعتبرالتشابهمنالمفاهيمالأساسيةفيالهندسة،حيثيُستخدملوصفالعلاقةبينالأشكالالتيلهانفسالشكلولكنليسبالضرورةنفسالحجم.فيهذاالمقال،سنستعرضمفهومالتشابه،خصائصه،وكيفيةتطبيقهفيحلالمسائلالهندسيةللصفالثانيالإعداديخلالالترمالثاني.هندسةالتشابهفيالرياضياتللصفالثانيالإعداديالترمالثاني
تعريفالتشابه
التشابههوعلاقةبينشكلينهندسيينعندماتكونالزواياالمتناظرةمتساويةوالأضلاعالمتناظرةمتناسبة.بمعنىآخر،إذاكانالشكلانمتشابهين،فإنهيمكنتكبيرأوتصغيرأحدهماليتطابقمعالآخر.
شروطالتشابه
- تساويالزواياالمتناظرة:يجبأنتكونجميعالزواياالمتناظرةفيالشكلينمتساوية.
- تناسبالأضلاعالمتناظرة:يجبأنتكوننسبأطوالالأضلاعالمتناظرةمتساوية.
أنواعالتشابه
- تشابهالمثلثات:يُعدتشابهالمثلثاتمنأكثرأنواعالتشابهشيوعًا،حيثيمكنإثباتتشابهمثلثينباستخدامإحدىالنظرياتالتالية:
- نظريةالزاوية-الزاوية(AA):إذاتساوتزاويتانفيمثلثمعزاويتينفيمثلثآخر،فإنالمثلثينمتشابهان.
- نظريةالضلع-الزاوية-الضلع(SAS):إذاتساوتنسبةضلعينوزاويةمحصورةبينهمافيمثلثمعنظيرتهافيمثلثآخر،فإنالمثلثينمتشابهان.
نظريةالضلع-الضلع-الضلع(SSS):إذاكانتنسبأطوالالأضلاعالمتناظرةفيمثلثينمتساوية،فإنالمثلثينمتشابهان.
هندسةالتشابهفيالرياضياتللصفالثانيالإعداديالترمالثانيتشابهالمضلعات:يمكنأنتكونالمضلعاتمتشابهةإذاكانتالزواياالمتناظرةمتساويةونسبالأضلاعالمتناظرةمتساوية.
هندسةالتشابهفيالرياضياتللصفالثانيالإعداديالترمالثاني
تطبيقاتعمليةعلىالتشابه
- حسابالأطوالالمجهولة:إذاعرفناأنشكلينمتشابهين،يمكننااستخدامتناسبالأضلاعلإيجادطولضلعمجهول.
- الخرائطوالتصاميم:تُستخدمفكرةالتشابهفيرسمالخرائط،حيثتمثلالخريطةنسخةمصغرةمنالواقعبنفسالنسب.
- التكبيروالتصغير:فيالتصميماتالهندسية،يمكنتكبيرأوتصغيرالأشكالمعالحفاظعلىالتناسببينأجزائها.
أمثلةمحلولة
مثال1:إذاكانمثلثABCمتشابهًامعمثلثDEF،وكانتالنسبةبينأضلاعهما2:3،وطولAB=4سم،فماطولDE؟
هندسةالتشابهفيالرياضياتللصفالثانيالإعداديالترمالثانيالحل:
بماأنالنسبةبينالأضلاعهي2:3،فإن:
[\frac{ AB}{ DE}=\frac{ 2}{ 3}\implies\frac{ 4}{ DE}=\frac{ 2}{ 3}\impliesDE=6\text{ سم}]
خاتمة
يُعدفهمالتشابهفيالهندسةأمرًاضروريًالحلالعديدمنالمسائلالرياضيةوالعملية.منخلالمعرفةشروطالتشابهوتطبيقاته،يمكنللطلابتطويرمهاراتهمفيحلالمسائلالهندسيةبكفاءة.ننصحالطلاببحلالعديدمنالتمارينلتثبيتهذهالمفاهيم.
هندسةالتشابهفيالرياضياتللصفالثانيالإعداديالترمالثاني