علوم وفضاء

القطعة المتوسطة في شبه المنحرف: هل تنصف المساحة؟

قطعان ومساحتان
مثال مؤلف بمقياس واحد.

القطعة المتوسطة في شبه المنحرف: هل تنصف المساحة؟ [1][2]

الخلاصة السريعة

لا، حين تختلف القاعدتان. [1][2]

  • شبه منحرف محدب غير منعدم، قاعدتاه b>a>0 وارتفاعه h>0. المتوسطة تصل منتصفي الساقين؛ طولها m=(a+b)/2 وتقع عند نصف الارتفاع. [2]
  • مساحتا الجزأين فوق المتوسطة وتحتها هما (a+m)h/4 و(b+m)h/4. الفارق (b−a)h/4>0؛ المتوسطة لا تنصف المساحة هنا. [1][2]
  • مثال مؤلف: القاعدتان 7 و17 سم والارتفاع 12 سم؛ m=12cm. فوق المتوسطة 57 سم²، وتحتها 87 سم²؛ الكلية 144 سم². [1][2]
  • لمقطع مواز طوله c وارتفاعه y عن القاعدة الأطول: y=h(b−c)/(b−a). مساحة الجزء السفلي L=(b+c)y/2=h(b²−c²)/(2(b−a)). مساواتها بنصف الكلية تعطي الجذر الموجب c=√((a²+b²)/2)؛ a<c<b. [1]
  • في مثالنا c=13cm وy=4.8cm؛ المساحتان 72 سم². عند السماح بـa=b، المتوسطة تنصف مساحة متوازي الأضلاع؛ نحسب مباشرة دون قسمة على b−a=0. [1][2]

حدد ما ينصفه المنتصف

شبه منحرف محدب غير منعدم، قاعدتاه b>a>0 وارتفاعه h>0. المتوسطة تصل منتصفي الساقين؛ طولها m=(a+b)/2 وتقع عند نصف الارتفاع. [2]

وحّد الوحدات.

احسب مساحتي الجزأين

مساحتا الجزأين فوق المتوسطة وتحتها هما (a+m)h/4 و(b+m)h/4. الفارق (b−a)h/4>0؛ المتوسطة لا تنصف المساحة هنا. [1][2]

طبّق قانون المساحة للجزأين.

اختبر مثالًا

مثال مؤلف: القاعدتان 7 و17 سم والارتفاع 12 سم؛ m=12cm. فوق المتوسطة 57 سم²، وتحتها 87 سم²؛ الكلية 144 سم². [1][2]

عرضاهما مختلفان.

استخرج منصف المساحة

لمقطع مواز طوله c وارتفاعه y عن القاعدة الأطول: y=h(b−c)/(b−a). مساحة الجزء السفلي L=(b+c)y/2=h(b²−c²)/(2(b−a)). مساواتها بنصف الكلية تعطي الجذر الموجب c=√((a²+b²)/2)؛ a<c<b. [1]

المقطع بين الساقين.

افحص النتيجة والحد

في مثالنا c=13cm وy=4.8cm؛ المساحتان 72 سم². عند السماح بـa=b، المتوسطة تنصف مساحة متوازي الأضلاع؛ نحسب مباشرة دون قسمة على b−a=0. [1][2]

التساوي حالة موسّعة.

قاعدتان متساويتان
التساوي: المتوسطة تنصف المساحة.

المراجع

  1. Math Open Reference: المساحة
  2. Math Open Reference: القطعة المتوسطة

شبه المنحرف

أُعدّ هذا المقال بمساعدة الذكاء الاصطناعي، وخضع لمراجعة ذاتية بالأداة نفسها. لا يُنسب إلى مراجع بشري أو خبير مستقل. منهجية المحتوى.