Mathématiques du secondaire qualifiant

المرجح في المستوى (2)

3- الخاصية المميزة للمرجح

3.1 مرجح نقطتين

3.1.1 مبرهنة

G مرجح النقطتين المتزنتين (A ; a) و (B ; b)
اذا وفقط اذا كان لكل نقطة M من المستوى
aMA→ + bMB→ = (a+b) MG→
تبيان باستعمال علاقة شال
aMA→ + bMB→ = (a+b) MG→ ⇔ aGA→ + bGB→ = O→

3.1.2 نتيجة:

G مرجح النقطتين المتزنتين (A ; a) و (B ; b)
اذا وفقط اذا كان
AG→ =bGB→
a+b
BG→=aGA→
a+b

ملاحظة

النتيجة السابقة تمكن من رسم المرجح

3.2 مرجح ثلاث نقط

3.2.1 مبرهنة

G مرجح (A ; a) ; (B ; b) و (C ; c)
اذا وفقط اذا كانت لكل نقطة M من المستوى
aMA→+bMB→+cMC→
=(a+b+c) MG→

3.2.2 نتيجة

نضع M=A
ونفس الشيء نضع M=B او M=C
AG→= bAB→+cAC→
a+b+ca+b+c
BG→= aBA→+cBC→
a+b+ca+b+c
CG→= aCA→+bCB→
a+b+ca+b+c

3.3 مرجح اربع نقط

3.3.1 مبرهنة

G مرجح (A; a); (B; b); (C; c) و (D; d)
اذا وفقط اذا كانت لكل نقطة M من المستوى
aMA→+ bMB→+cMC→+dMD→=(a+b+c+d)MG→

4- التجميعية

4.1 مرجح ثلاث نقط

G مرجح (A,a) ; (B,b) و (C;c)
اذا كانت (كمثال) H مرجحا ل (A,a); (B,b) حيث (a+b ≠0) فان G مرجح ل (H,a+b) ل (C;c).

خاصية

مرجح ثلاث نقط لا يتغير اذا تم استبدال نقطتين من بين هذه النقط بمرجحهما ان وجد

مثال

انشئ G مرجح (A;-1) ; (B;3) ; (C;1)

تصحيح

نلاحظ ان النقطتين (A,-1) ; (C,1) ليس لهما مرجحا لان -1+1=0 اذن لا يمكن تطبيق التجميعية على A و C
نأخذ النقطتين (A;-1) ; (B;3) لان -1+3=2≠0
اذن يقبلان مرجحا نرمز له ب H ومنه فان G مرجح النقطتين (H;2) ; (C;1)
يمكن ان نطبق التجميعية ايضا على النقطتين B; C لان 3+1=4≠0
ملاحظة يمكن رسم المرجح G برسم كل من H و C
لدينا H مرجح ل (A;-1) ; (b;3) يعني
∀M: -MA→+3MB→=(-1+3)MH→
⇔ ∀M: -MA→+3MB→=2MH→
⇔ -BA→=2BH→

يعني ان
BH→ = -1BA→
2
ونعلم ان
∀M: -MA→+3MB→+MC→=3MG→
⇔ 2MH→+MC→=3MG→
⇔ HC→=3HG→

وبالتالي
HG→ = 1HC→
3

4.2 مرجح اربع نقط

G مرجح (A,a) ; (B,b) ; (C;c) و (D;d)
اذا كانت (كمثال) H مرجحا ل (A,a) ; (B,b) حيث (a+b ≠0) و k مرجحا ل (C,c) ; (D,d) حيث (c+d ≠0) فان G مرجح ل (H,a+b) و (K;c+d)

خاصية

مرجح اربع نقط لا يتغير اذا تم استبدال نقطتين او ثلاث نقط من بين هذه النقط بمرجحها ان وجد

مثال

انشئ G مرجح (A;2) ; (B;-2) ; (C;1) و (D;2)

تصحيح

نلاحظ ان النقطتين (A,2) ; (B,-2) ليس لهما مرجحا لان 2+(-2)=0 اذن لا يمكن تطبيق التجميعية على A و B
نأخذ النقطتين (A;2) ; (D;2) لان 2+2=4≠0 اذن يقبلان مرجحا نرمز له ب H ومنه فان G مرجح النقط (H;4) ; (B;-2) ; (C;1)
يمكن ان نطبق التجميعية ايضا على النقطتين B; C لان -2+1=-1≠0 اذن يقبلان مرجحا نرمز له ب T
ومنه فان G مرجح للنقطتين (H;4) ; (T;-1)

ملاحظة يمكن رسم المرجح G برسم كل من H و T
لدينا H مرجح ل (A;2) ; (D;2) يعني
∀M: 2MA→+2MD→=4MH→
⇔ ∀M: MA→+MD→=2MH→

وهذا يعني ان H منتصف القطعة [AD]
ولدينا T مرجح ل (B;-2) ; (C;1) يعني
∀M: -2MB→+MC→=-MT→
⇔ BT→=-BC→

ونعلم ان
∀M: 2MA→+2MD→-2MB→+MC→=3MG→
⇔ 4MH→-MT→=3MG→
⇔ -HT→=3HG→

وبالتالي

HG→ = -1HT→
3