ریاضی هشتم صفحه 96 - فعالیت 2
۲- با توجه به علامتهای شکل زیر، مثلثهای همنهشت را پیدا کنید و حالت همنهشتی هر جفت مثلث را بیان کنید.
(تصویر یک شکل بزرگ که در آن نقاط $A, B, C, D, E$ روی یک خط مستقیم قرار دارند و نقطه $G$ بالای آن است. $\overline{GB} = \overline{GD}$، $\overline{BC} = \overline{CD}$، $\hat{A}$ و $\hat{E}$ با هم مساوی علامتگذاری شدهاند، $\hat{ABC}$ و $\hat{EDC}$ با هم مساوی علامتگذاری شدهاند و $\overline{GC}$ ارتفاع است.)
پاسخ تشریحی و گام به گام ریاضی هشتم صفحه 96 - فعالیت 2
در این شکل، باید جفت مثلثهای همنهشت را بر اساس اطلاعات و علامتهای داده شده پیدا کنیم.
### **۱. بررسی مثلثهای $\triangle GBC$ و $\triangle GDC$**
این دو مثلث در نقطهی $G$ و ضلع مشترک $\overline{GC}$ به هم متصلاند.
**اجزای مساوی:**
1. **ضلع:** $\overline{GB} = \overline{GD}$ (داده شده - با علامت دو خط)
2. **ضلع:** $\overline{BC} = \overline{DC}$ (داده شده - با علامت سه خط)
3. **ضلع:** $\overline{GC} = \overline{GC}$ (ضلع مشترک)
**نتیجه:** هر سه ضلع دو مثلث برابر است.
$$\mathbf{\triangle GBC \cong \triangle GDC} \quad (\text{حالت ض.ض.ض})$$
### **۲. بررسی مثلثهای $\triangle ABG$ و $\triangle EDG$**
این مثلثها ظاهراً در ساختار همنهشتی نیستند، اما میتوانیم از همنهشتی قبلی برای پیدا کردن اجزای مساوی استفاده کنیم.
* از همنهشتی $\triangle GBC \cong \triangle GDC$ نتیجه میگیریم که زوایای متناظر برابرند: $\hat{GBC} = \hat{GDC}$ (زاویههای روبروی ضلع مشترک $\overline{GC}$).
* زوایای $\hat{GBC}$ و $\hat{GBA}$ مکمل هم هستند (مجموع $180^{\circ}$). زوایای $\hat{GDC}$ و $\hat{GDE}$ نیز مکمل هم هستند. پس: $\hat{GBA} = 180^{\circ} - \hat{GBC}$ و $\hat{GDE} = 180^{\circ} - \hat{GDC}$. در نتیجه $\mathbf{\hat{GBA} = \hat{GDE}}$.
**اگر $\overline{AB} = \overline{ED}$ باشد (که در شکل علامتگذاری نشده)،** آنگاه $\triangle ABG$ و $\triangle EDG$ با حالت **ض.ز.ض** ($\overline{GB} = \overline{GD}$، $\hat{GBA} = \hat{GDE}$، و $\overline{AB} = \overline{ED}$) همنهشت خواهند بود.
**اگر $\triangle ABC$ و $\triangle EDC$ را بررسی کنیم:**
**اجزای مساوی (طبق علامتها):**
1. **زاویه:** $\hat{A}$ با $\hat{E}$ مساوی است (با علامت یک کمان آبی).
2. **زاویه:** $\hat{ABC}$ با $\hat{EDC}$ مساوی است (با علامت یک کمان آبی).
3. **ضلع:** $\overline{BC} = \overline{DC}$ (داده شده - با علامت سه خط)
**نتیجه:** ما دو زاویهی مساوی و یک ضلع مساوی داریم که ضلع **بین** دو زاویهی مساوی قرار نگرفته است (حالت **ز.ز.ض**).
* از آنجا که دو زاویه مساویاند ($\hat{A} = \hat{E}$ و $\hat{ABC} = \hat{EDC}$)، پس زاویهی سوم نیز مساوی خواهد بود: $\hat{ACB} = \hat{ECD}$.
* بنابراین، $\overline{BC}$ بین $\hat{ABC}$ و $\hat{ACB}$ قرار دارد و $\overline{DC}$ بین $\hat{EDC}$ و $\hat{ECD}$ قرار دارد. این حالت **ز.ض.ز** است.
$$\mathbf{\triangle ABC \cong \triangle EDC} \quad (\text{حالت ز.ض.ز})$$
**خلاصه جفتهای همنهشت:**
1. $\triangle GBC \cong \triangle GDC$ (حالت ض.ض.ض)
2. $\triangle ABC \cong \triangle EDC$ (حالت ز.ض.ز)