در شکل مقابل پارهخط $PQ$ موازی ضلع $BC$ است. درستی یا نادرستی هر عبارت را مشخص کنید.
الف) $\frac{AP}{PB} = \frac{AQ}{QC} = \frac{PQ}{BC}$
ب) $\frac{AP}{AB} = \frac{AQ}{AC} = \frac{PQ}{BC}$
پ) $\frac{PB}{AP} = \frac{QC}{AC}$
ت) $\frac{PB}{AB} = \frac{QC}{AC} = \frac{PQ}{BC}$
ث) $\frac{PB}{AB} = \frac{QC}{AC}$
ج) $\frac{AB}{AP} = \frac{AC}{AQ} = \frac{BC}{PQ}$
پارهخط $PQ$ موازی ضلع $BC$ در مثلث $\triangle ABC$ است ($PQ \parallel BC$). از این شرط، دو رابطهٔ اساسی به دست میآید:
1. **قضیهٔ تالس (تقسیم اضلاع)**: $$\frac{AP}{PB} = \frac{AQ}{QC}$$
2. **تعمیم قضیهٔ تالس (نسبت به اضلاع کامل و موازی)**: $$\frac{AP}{AB} = \frac{AQ}{AC} = \frac{PQ}{BC}$$
بر اساس این دو رابطه، درستی یا نادرستی عبارات زیر را بررسی میکنیم:
* **الف) $\frac{AP}{PB} = \frac{AQ}{QC} = \frac{PQ}{BC}$**
* **بررسی**: $\frac{AP}{PB} = \frac{AQ}{QC}$ صحیح است (قضیهٔ تالس). اما $\frac{AP}{PB}$ لزوماً برابر با $\frac{PQ}{BC}$ نیست. نسبت $\frac{PQ}{BC}$ با $\frac{AP}{AB}$ برابر است، نه $\frac{AP}{PB}$.
* **نتیجه**: **نادرست**
* **ب) $\frac{AP}{AB} = \frac{AQ}{AC} = \frac{PQ}{BC}$**
* **بررسی**: این عبارت دقیقاً **تعمیم قضیهٔ تالس** است.
* **نتیجه**: **درست**
* **پ) $\frac{PB}{AP} = \frac{QC}{AC}$**
* **بررسی**: از قضیهٔ تالس $\frac{AP}{PB} = \frac{AQ}{QC}$، نتیجه میشود $\frac{PB}{AP} = \frac{QC}{AQ}$ (معکوس کردن). اما $\frac{PB}{AP}$ برابر $\frac{QC}{AC}$ نیست.
* **نتیجه**: **نادرست**
* **ت) $\frac{PB}{AB} = \frac{QC}{AC} = \frac{PQ}{BC}$**
* **بررسی**: این عبارت با تفضیل $1$ از تعمیم قضیهٔ تالس (ب) به دست میآید: $1 - \frac{AP}{AB} = \frac{AB - AP}{AB} = \frac{PB}{AB}$. پس $\frac{PB}{AB} = \frac{QC}{AC}$ صحیح است. اما نسبتهای $\frac{PB}{AB}$ و $\frac{PQ}{BC}$ برابر نیستند (چرا که $\frac{PQ}{BC}$ با $\frac{AP}{AB}$ برابر است و $\frac{AP}{AB} \neq \frac{PB}{AB}$).
* **نتیجه**: **نادرست**
* **ث) $\frac{PB}{AB} = \frac{QC}{AC}$**
* **بررسی**: با تفضیل نسبت از $1$ در تعمیم قضیهٔ تالس (ب):
$$1 - \frac{AP}{AB} = 1 - \frac{AQ}{AC} \Rightarrow \frac{AB - AP}{AB} = \frac{AC - AQ}{AC} \Rightarrow \frac{PB}{AB} = \frac{QC}{AC}$$
* **نتیجه**: **درست**
* **ج) $\frac{AB}{AP} = \frac{AC}{AQ} = \frac{BC}{PQ}$**
* **بررسی**: این عبارت **معکوس** تعمیم قضیهٔ تالس (ب) است.
* **نتیجه**: **درست**