المثلث قائم الزاوية
المثلث هو ذلك الشكل الهندسي الذي يتكوّن من ثلاثة أضلاع، وله أنواع عديدة مثل المثلث متساوي السّاقين، والمثلث قائم الزاوية، والمثلث مختلف الأضلاع وعادة تكون أحد زواياه منفرجة أي قياسها أكبر من تسعين درجة.
لكل مثلث من هذه المثلثات القوانين والنّظريات التي وضعها علماء الرّياضيات في احتساب المساحة والمحيط وغيرها من القياسات الهندسيّة، وهنا سنتحدث عن ذلك المثلث الذي يسمّى بالمثلث القائم، أو قائم الزاوية، وهو ذلك المثلث الذي تكون فيه أحد زواياه زاوية قائمة وقياسها تسعون درجة.
خصائص المثلث قائم الزاوية
- الوتر الذي يقابل الزاوية القائمة، وهو أطول أضلاع المثلث القائم.
- يساوي مجموع زاويا المثلث القائم 180درجة وهو المجموع ذاته في أي مثلث كان، لذلك يساوي مجموع الزاويتين المجاورتين للزاوية القائمة ما مقداره 90 درجة.
- يتميّز المثلث القائم بثلاثة ارتفاعات وهما ضلعا الزاوية القائمة والعمود الساقط على الوتر.
- كل مثلث يحقق نظريّة فيثاغورس هو مثلث قائم الزاوية.
قانون المثلث قائم الزاوية
مساحة المثلث القائم
يمكن حساب مساحة المثلث القائم على قانون حساب مساحة المثلثات وهو نصف القاعدة في الارتفاع، كما يأتي:
- مساحة مثلث قائم الزاوية = طول ضلعي الزاوية القائمة÷2.
- مثال: احسب مساحة مثلث قائم الزاوية إذا كان طول القاعدة يساوي 5سم، وطول ارتفاعه 8سم؟
الحل:
على قانون مثلث قائم الزاوية = طول ضلعي الزاوية القائمة ÷ 2
طول ضلع القائمة × طول ضلع قاعدة القائم ÷ 2
8×5÷2
20سم2.
ملاحظة: من خلال نظريّة فيثاغورس يمكن القول بأنّ مساحة المربع الواقع على الوتر هو يساوي مجموع مساحتي المربعين الواقعين على الضلعين المتجاورين للزاوية القائمة، ويمكن استخدام ما يسمى بمعكوس نظرية فيثاغورس للتأكد من المثلث هو مثلث قائم الزاوية، أي إذا كانت قيم جميع الأضلاع معروفة يمكن التحقيق من خلال النظرية بأن المثلث هو مثلث قائم الزاوية.
نظريّة فيثاغورس
- مربع طول الوتر يساوي مجموع مربعي طولي الضلعين المحاذيين للزاوية القائمة، كما يأتي:
مربع الوتر = مربع طول الضلع الأول+ مربع طول الضلع الثاني، ويستخدم هذا القانون أيضاً في إيجاد طول أحد أضلاع المثلث إذا لم يكن موجوداً.
- مثال: مثلث قائم الزاوية فيه طول القاعدة يساوي 4 سم، وطول الارتفاع يساوي 3 أوجد طول وتر المثلث؟
الحل :
مربع الوتر = مربع طول الضلع الأول+ مربع طول الضلع الثاني
16+ 9 25سم2
إذاً طول الوتر يساوي الجذر التربيعي للعدد 25 ويساوي 5سم
- مثال: مثلث فيه طول الضلع الأول يساوي 5سم، وطول الضلع الثاني 3 سم، وطول الوتر 7سم، أثبت بأنّ هذا المثلث هو مثلث قائم الزاوية؟
الحل:
على قانون فيثاغورس نعوض القيم التالية:
مربع الوتر = مربع طول الضلع الأول+ مربع طول الضلع الثاني
49= 25+ 9 49= 34
إذاً كما لاحظنا بعد التطبيق على القانون وجدنا أنّ مربع الوتر 49 ≠ 34 مجموع مربع القائمين، فلهذا فإنّ هذا المثلث ليس مثلثاً قائم الزاوية.
المقالات المتعلقة بقانون المثلث قائم الزاوية
