نظرة حول أقطار شبه المنحرف

يمكن تعريف شبه المنحرف (بالإنجليزية: Trapezoid) بأنه شكل رباعي لديه زوج واحد من الأضلاع المتوازية، خلافاً للمعين، والمربع، والمستطيل، لذلك فهو لا يعتبر متوازي أضلاع،[١] أما عن قطر شبه المنحرف (بالإنجليزية: Diagonal) فهو القطعة المستقيمة الواصلة بين كل رأسين متقابلين فيه، وعددها فيه هو قطران كغيره من الأشكال الرباعية.[٢]


يمكن حساب طول قطري شبه المنحرف أ ب جـ د، علماً أن قاعدته العلوية هي أد، وقاعدته السفلية هي ب جـ، بالاستعانة بقانون جيب التمام وذلك كما يلي:[٣]

  • مربع طول القطر الأول (ق) = مربع طول القاعدة السفلية + مربع طول الساق المحصورة بين القطر والقاعدة السفلية - 2× طول القاعدة السفلية× طول الساق المحصورة بين القطر والقاعدة السفلية×جتا الزاوية المحصورة بينهما، وذلك عند افتراض أن ق هو القطر الواصل بين الرأسين أ، جـ.
  • مربع طول القطر الثاني (ل) = مربع طول القاعدة السفلية + مربع طول الساق المحصورة بين القطر والقاعدة السفلية - 2× طول القاعدة السفلية× طول الساق المحصورة بين القطر والقاعدة السفلية×جتا الزاوية المحصورة بينهما، وذلك عند افتراض أن ل هو القطر الواصل بين الرأسين ب، د.


خصائص أقطار شبه المنحرف

تتميز أقطار شبه المنحرف بالخصائص الآتية:[٤]

  • أقطار شبه المنحرف متساوي الساقين متساوية في الطول دائماً.
  • أقطار شبه المنحرف غير متعامدة على بعضها، ولا تنصّف بعضها البعض، ولا تنصّف زواياه.


أمثلة على حساب أقطار شبه المنحرف


السؤال:

إذا كان طول القطر الأول لشبه المنحرف متساوي الساقين هو 8سم، جد طول القطر الآخر.[٥]

الحل:

أقطار شبه المنحرف متساوي الساقين متساوية في الطول دائماً، وعليه القطر الثاني = القطر الأول = 8سم.




السؤال:

إذا كان هناك شبه منحرف متساوي الساقين طول قاعدته العلوية هو 6 سم، وطول قاعدته السفلية هو 12سم، وارتفاعه هو 4سم، جد طول قطريه.[٦]

الحل:
  • بتمثيل شبه المنحرف ورسمه ينتج لدينا ما يلي:

كم عدد أقطار شبه المنحرف؟ وما هي خصائصها

  • يُلاحظ من الصورة السابقة تشكل مثلث قائم الزاوية وتره هو أحد أقطار شبه المنحرف، وارتفاعه هو ارتفاع شبه المنحرف، أما الضلع الثالث فيه فقياسه يتم أولاً بحساب طول القاعدة السفلية - طول القاعدة العلوية = 12-6 = 6سم، ثم قسمة الفرق بينهما على 2، 6/2 = 3 سم، وإضافته إلى طول القاعدة العلوية = 6+3 = 9 سم.
  • تطبيق نظرية فيثاغورس على ذلك المثلث لينتج أن: مربع طول الوتر (قطر شبه المنحرف) = مربع الضلع (الارتفاع) + مربع الضلع الثاني (القاعدة) = 4×4 + 9×9 = 97، وبأخذ الجذر التربيعي للطرفين ينتج أن: طول قطر شبه المنحرف هذا = 97√ سم.
  • أقطار شبه المنحرف متساوي الساقين متساوية في الطول دائماً، وعليه القطر الثاني = القطر الأول = 97√ سم.


المراجع

  1. "2.12 Trapezoid Properties", www.ck12.org, Retrieved 8-7-2021. Edited.
  2. "Trapezoids", www.ck12.org, Retrieved 8-7-2021. Edited.
  3. "How to find the diagonal of a trapezoid", www-formula.com, Retrieved 8-7-2021. Edited.
  4. "The Trapezoid ", www.math.uh.edu, Retrieved 8-7-2021. Edited.
  5. "Properties of Trapezoids", www.cliffsnotes.com, Retrieved 8-7-2021. Edited.
  6. "Example Questions", www.varsitytutors.com, Retrieved 8-7-2021. Edited.