مسائل رياضيات

نسبة مساحة مثلث XYZ لمثلث ABC

إحداثيات النقاط A و B و C هي على التوالي (2، 0)، (8، 12)، و (14، 0). بينما تكون إحداثيات النقاط X و Y و Z هي (6، 0)، (8، 4)، و (10، 0). يتعين علينا حساب النسبة المئوية لمساحة مثلث XYZ إلى مساحة مثلث ABC.

لحل هذه المسألة ، نحتاج إلى استخدام قاعدة بسيطة لحساب مساحة المثلث باستخدام الإحداثيات. مساحة المثلث تُحسب باستخدام الصيغة:

Area=12×base×height\text{Area} = \frac{1}{2} \times \text{base} \times \text{height}

حيث القاعدة هي الجهة القاعية للمثلث، والارتفاع هو الارتفاع العمودي من القاعدة إلى النقطة الثالثة.

لمثلث ABC:
BaseABC=AC=142=12\text{Base}_{ABC} = AC = 14 – 2 = 12
HeightABC=BY=12\text{Height}_{ABC} = BY = 12

بالتالي:
AreaABC=12×12×12=72\text{Area}_{ABC} = \frac{1}{2} \times 12 \times 12 = 72

لمثلث XYZ:
BaseXYZ=YZ=106=4\text{Base}_{XYZ} = YZ = 10 – 6 = 4
HeightXYZ=YB=4\text{Height}_{XYZ} = YB = 4

بالتالي:
AreaXYZ=12×4×4=8\text{Area}_{XYZ} = \frac{1}{2} \times 4 \times 4 = 8

الآن، نحسب النسبة المئوية ww كالتالي:
w=AreaXYZAreaABC=872w = \frac{\text{Area}_{XYZ}}{\text{Area}_{ABC}} = \frac{8}{72}

يمكننا تبسيط الكسر إلى الوحدة البسيطة:
w=19w = \frac{1}{9}

إذاً، نسبة مساحة مثلث XYZ إلى مساحة مثلث ABC هي 19\frac{1}{9}.

المزيد من المعلومات

لحل هذه المسألة، سنقوم بحساب مساحة المثلثين ABC و XYZ باستخدام قوانين الهندسة الرياضية. سنستخدم قاعدة حساب مساحة المثلث، وهي نصف ضرب القاعدة في الارتفاع.

قاعدة حساب مساحة المثلث:
Area=12×base×height\text{Area} = \frac{1}{2} \times \text{base} \times \text{height}

لنحسب أبعاد المثلث ABC:

  1. قاعدة ABC (AC) هي الفارق بين إحداثيات C و A في اتجاه x: BaseABC=AC=142=12\text{Base}_{ABC} = AC = 14 – 2 = 12.
  2. الارتفاع (Height) هو الارتفاع العمودي من B إلى القاعدة AC، وهو الفارق بين إحداثيات B و A في اتجاه y: HeightABC=BY=12\text{Height}_{ABC} = BY = 12.

إذاً، مساحة ABC:
AreaABC=12×BaseABC×HeightABC=12×12×12=72\text{Area}_{ABC} = \frac{1}{2} \times \text{Base}_{ABC} \times \text{Height}_{ABC} = \frac{1}{2} \times 12 \times 12 = 72

الآن، لنحسب مساحة XYZ:

  1. قاعدة XYZ (YZ) هي الفارق بين إحداثيات Z و X في اتجاه x: BaseXYZ=YZ=106=4\text{Base}_{XYZ} = YZ = 10 – 6 = 4.
  2. الارتفاع (Height) هو الارتفاع العمودي من Y إلى القاعدة YZ، وهو الفارق بين إحداثيات Y و X في اتجاه y: HeightXYZ=YB=4\text{Height}_{XYZ} = YB = 4.

إذاً، مساحة XYZ:
AreaXYZ=12×BaseXYZ×HeightXYZ=12×4×4=8\text{Area}_{XYZ} = \frac{1}{2} \times \text{Base}_{XYZ} \times \text{Height}_{XYZ} = \frac{1}{2} \times 4 \times 4 = 8

الآن، سنحسب النسبة المئوية ww كنسبة مساحة XYZ إلى مساحة ABC:
w=AreaXYZAreaABC=872w = \frac{\text{Area}_{XYZ}}{\text{Area}_{ABC}} = \frac{8}{72}

يمكننا تبسيط الكسر إلى الوحدة البسيطة:
w=19w = \frac{1}{9}

قوانين الهندسة المستخدمة هي قوانين حساب مساحة المثلث باستخدام القاعدة والارتفاع.