علوم وفضاء (الصفحة 59)

من الظواهر اليومية إلى اتساع الكون.

1731 مقالًا

علوم وفضاء

نظرية ستيوارت: احسب طول القطعة من الرأس إلى الضلع

مثلث قاعدته 12 وضلعاه الآخران 10 و 14. اختر نقطة على القاعدة تبعد 4 عن أحد طرفيها و 8 عن الآخر؛ طول القطعة من الرأس المقابل إلى هذه النقطة 10. نظرية ستيوارت تحسب هذا الطول دون معرفة زاوية، لكن تبديل المطابقة بين أجزاء القاعدة والأضلاع يعطي مربع طول خاطئًا 132 بدل 100.

7 دقائق قراءة3 مصادر

علوم وفضاء

نظرية سيفا: متى تلتقي ثلاث قطع في نقطة واحدة؟

قد تتقاطع كل قطعتين من ثلاث قطع داخل مثلث، دون أن تتلاقى القطع الثلاث في نقطة واحدة. سنختار نسب تقسيم 2 و 3 و 1/6، فنحصل على نقطة مشتركة دقيقة. ثم نحرك نقطة واحدة على القاعدة؛ تظهر ثلاثة تقاطعات مختلفة، رغم أن الرسم قد يوحي بتزاحمها قرب موضع واحد.

7 دقائق قراءةمصدران

علوم وفضاء

نظرية مينلاوس: الإشارة تكشف استقامة النقاط

اختر نقطتين على ضلعين من مثلث، ثم ابحث عن موضع النقطة الثالثة الذي يجعل النقاط الثلاث على مستقيم واحد. في مثالنا توجد نقطتان على خط القاعدة لهما نسبة الأطوال الموجبة نفسها؛ واحدة فقط تحقق الاستقامة. موقع النقطة داخل الضلع أو خارجه يفسر الفرق، وتظهر المعلومة المفقودة في إشارة النسبة.

7 دقائق قراءةمصدران

علوم وفضاء

مصفوفة الإسقاط: لماذا لا يكفي الشرط P²=P للتعامد؟

مصفوفة الإسقاط تحقق P²=P: تطبيقها مرة ثانية لا يغيّر الناتج. لكن الإسقاط المتعامد يحتاج شرطًا إضافيًا هو التناظر، للمصفوفات الحقيقية مع الضرب الداخلي المعتاد. [1] سنختبر الفرق على نقطة واحدة وخط واحد.

3 دقائق قراءة3 مصادر

علوم وفضاء

نظرية منصف الزاوية: لماذا لا يقسم الضلع إلى نصفين؟

كلمة «منصف» تصف الزاوية، ولا تفرض تنصيف الضلع المقابل. في مثلث ضلعاه المجاوران للرأس 13 و 15، وقاعدته 14، يقسم المنصف القاعدة إلى 6.5 و 7.5. سنثبت ذلك بالنسب والمساحات والإحداثيات، ثم نقارن المنصف بالمتوسط والارتفاع، ونرى لماذا قد يلتقي المنصف الخارجي خط القاعدة بعيدًا عن المثلث.

7 دقائق قراءة3 مصادر

علوم وفضاء

نظرية فاريغنون: منتصفات الرباعي تصنع متوازي أضلاع

رباعي لا تتوازى أضلاعه المتقابلة قد يخفي متوازي أضلاع واضحًا: يكفي وصل منتصفات أضلاعه بالترتيب. في مثالنا تتغير المساحة من 64 إلى 32، وتتحول أنصاف القطرين إلى ضلعين في الشكل الجديد. سنحسب ذلك، ثم نقارن ما تصنعه منتصفات المستطيل والمعين والمربع، ونفصل المساحة المعتادة عن المساحة الموجهة في شكل متقاطع.

7 دقائق قراءةمصدران