مسائل رياضيات

قياسات زوايا المضلع المنتظم (مسألة رياضيات)

مضلع مستوٍّ منتظم له خمسة أضلاع وزوايا داخلية تتكون من قياسات $x+1$ درجة، $2x$ درجة، $3x$ درجة، $4x$ درجة، و$5x-1$ درجة. ما هو قياس أكبر زاوية في هذا المضلع؟

لنجد قياسات زوايا المضلع، نستخدم الخاصية التي تقول إن مجموع زوايا مضلع منتظم مكون من $(n – 2) \times 180$ درجة حيث $n$ هو عدد الأضلاع في المضلع.

إذاً، مجموع زوايا المضلع المنتظم = $(5 – 2) \times 180 = 3 \times 180 = 540$ درجة.

نعرف أن مجموع قياسات الزوايا الداخلية لأي مضلع مقسومة بين عدد الأضلاع $n$، فنقوم بحساب المجموع ونعوض القيم المعطاة:

(x+1)+(2x)+(3x)+(4x)+(5x1)=540(x+1) + (2x) + (3x) + (4x) + (5x – 1) = 540

نقوم بحساب المعادلة:

15x=54115x = 541

نقوم بحساب قيمة xx:

x=54115x = \frac{541}{15}

نحسب القيمة التقريبية ل xx :

x36.0667x \approx 36.0667

الآن، بمعرفة قيمة xx، يمكننا حساب قياس كل زاوية:

زاوية 1: x+1=36.0667+1=37.0667 درجةزاوية 2: 2x=2×36.0667=72.1334 درجةزاوية 3: 3x=3×36.0667=108.2001 درجةزاوية 4: 4x=4×36.0667=144.2668 درجةزاوية 5: 5x1=5×36.06671=180.33351=179.3335 درجة\begin{align*} \text{زاوية 1: } & x + 1 = 36.0667 + 1 = 37.0667 \text{ درجة} \\ \text{زاوية 2: } & 2x = 2 \times 36.0667 = 72.1334 \text{ درجة} \\ \text{زاوية 3: } & 3x = 3 \times 36.0667 = 108.2001 \text{ درجة} \\ \text{زاوية 4: } & 4x = 4 \times 36.0667 = 144.2668 \text{ درجة} \\ \text{زاوية 5: } & 5x – 1 = 5 \times 36.0667 – 1 = 180.3335 – 1 = 179.3335 \text{ درجة} \\ \end{align*}

لحساب أكبر زاوية، نحتاج إلى معرفة أكبر قيمة بين هذه القيم. وهي 179.3335179.3335 درجة، وهي إجابتنا.

المزيد من المعلومات

لحل هذه المسألة، نحتاج إلى استخدام عدة مفاهيم وقوانين في الهندسة الهندسية. سنقوم بشرح هذه القوانين وكيفية تطبيقها في الحل:

  1. مجموع زوايا المضلع الداخلية:
    في أي مضلع منتظم، يمكننا حساب مجموع قياسات الزوايا الداخلية باستخدام العلاقة التالية:

    مجموع الزوايا الداخلية=(عددالأضلاع2)×180\text{مجموع الزوايا الداخلية} = (عدد الأضلاع – 2) \times 180^\circ

    هذه العلاقة تنطبق على أي مضلع، بما في ذلك المضلعات المنتظمة.

  2. توزيع قياسات الزوايا:
    يمكننا استخدام مجموع زوايا المضلع لتحديد علاقات بين قياسات الزوايا الداخلية في المضلع.

بناءً على هذه القوانين، نبدأ في حل المسألة:

أولاً، نستخدم مفهوم مجموع زوايا المضلع الداخلية. المضلع المنتظم لدينا هو مضلع مستوٍّ مكون من خمسة أضلاع، لذا نستخدم العلاقة:

مجموع الزوايا الداخلية=(52)×180=3×180=540\text{مجموع الزوايا الداخلية} = (5 – 2) \times 180^\circ = 3 \times 180^\circ = 540^\circ

ثم، نقوم بتوزيع الزوايا وفقًا للمعطيات في المسألة:

(x+1)+(2x)+(3x)+(4x)+(5x1)=540(x+1) + (2x) + (3x) + (4x) + (5x-1) = 540^\circ

ثم، نقوم بحل المعادلة للعثور على قيمة xx.

بمعرفة قيمة xx، نستخدمها لحساب قيم كل زاوية بالتبعية.

أخيرًا، نقوم بتحديد أكبر زاوية بين القيم التي حصلنا عليها، وهي الزاوية التي يكون لها أكبر قيمة.

باستخدام هذه الخطوات والقوانين المذكورة، يمكننا حل المسألة والعثور على قياس أكبر زاوية في المضلع المنتظم.