درسنامه آموزشی فصل نهم ریاضی کلاس هشتم
درس 3: زاویههای محاطی
فعّالیت (صفحهٔ 146 کتاب درسی)
1- مانند نمونهٔ رسم شدهٔ (الف) در شکلهای زیر نمونهای از هر یک از وضعیتهای مختلف یک زاویه و دایره را رسم کنید.
الف) رأس زاویه روی دایره

ب) رأس زاویه خارج دایره

ج) رأس زاویه در مرکز دایره

د) رأس زاویه داخل دایره در نقطهای غیر از مرکز

در کدام وضعیت زاویهٔ مرکزی نشان داده شده است؟ ج
به زاویهای که در شکل «الف» مشاهده میکنید، زاویهٔ محاطی گفته میشود. رأس این زاویه روی دایره است وضلعهای آن، دایره را قطع کردهاند.
2- اندازهٔ زاویهٔ مرکزی BOC را برحسب $\overset\frown{BC}$ بنویسید: $\overset\frown{BC}$$\overset{\wedge }{\mathop{BOC}}\,=$

چرا زاویههای A و C در مثلث AOC با هم برابرند؟ چون مثلث متساویالساقین است.
چه ارتباطی میان زاویه BOC و این دو زاویه وجود دارد؟
اندازه هر زاویه خارجی با مجموع دو زاویه داخلی غیر مجاور برابر است.
$\overset{\wedge }{\mathop{BOC}}\,=\widehat{A}+\widehat{C}$
اندازهٔ زاویهٔ محاطی BAC را برحسب $\overset\frown{BC}$ بنویسید.
$\frac{\overset\frown{BC}}{2}$$\overset{\wedge }{\mathop{BAC}}\,=$
3- با توجه به فعّالیت قبل با پر کردن جاهای خالی اندازهٔ زاویهٔ محاطی DAC را برحسب $\overset\frown{DC}$ بنویسید.

$\overset{\wedge }{\mathop{DAC}}\,=\overset{\wedge }{\mathop{DAB}}\,+\overset{\wedge }{\mathop{BAC}}\,=\frac{\overset\frown{BD}}{2}+\frac{\overset\frown{BC}}{2}=\frac{\overset\frown{DC}}{2}$
4- با پر کردن جاهای خالی، اندازهٔ زاویهٔ محاطی EAC را هم برحسب $\overset\frown{EC}$ بنویسید.

$\overset{\wedge }{\mathop{EAC}}\,=\overset{\wedge }{\mathop{BAC}}\,+\overset{\wedge }{\mathop{BAE}}\,=\frac{\overset\frown{BC}}{2}-\frac{\overset\frown{BE}}{2}=\frac{\overset\frown{EC}}{2}$
5- پاسخ فعّالیتهای (2)، (3)، و (4) را با هم مقایسه کنید. آیا در این سه فعّالیت، همهٔ حالتهای زاویهٔ محاطی بررسی شدهاند؟ بله
عبارت زیر را کامل کنید.
اندازهٔ هر زاویهٔ محاطی برابر است با نصف کمان روبه روی آن.
کار در کلاس (صفحهٔ 147 کتاب درسی)
1- با توجه به شکل روبه رو،

الف) زاویههای محاطی مقابل به $\overset\frown{AE}$ را پیدا کنید.
$\widehat{D}$ و $\widehat{C}$ و $\widehat{B}$
ب) دو زاویهٔ محاطی دیگر رسم کنید که $\overset\frown{AE}$ کمان مقابل به آنها نیز باشد.
$\widehat{F}$ و $\widehat{G}$
2- در شکل روبه رو، اندازهٔ زاویهٔ محاطی C را تعیین کنید.
دو دانش آموز به این سؤال جواب دادهاند.
راه حلهای آنها را توضیح دهید.

زهرا
${{\widehat{O}}_{1}}=180{}^\circ -80{}^\circ =100{}^\circ$
${{\widehat{O}}_{1}}$ و ${{\widehat{O}}_{2}}$ با هم مکملاند
$\widehat{A}+\widehat{C}=180{}^\circ -100{}^\circ =80{}^\circ $
مجموع زاویههای داخلی مثلث 180درجه است.
$\widehat{A}=\widehat{C}=\frac{80{}^\circ }{2}=40{}^\circ$
مثلث متساویالساقین است
فاطمه
$\widehat{O}=80{}^\circ \xrightarrow{\begin{matrix}{} \\\end{matrix}}\overset\frown{AD}=80{}^\circ $
زاویه مرکزی با کمان مقابلش برابر است.
$\widehat{C}=\frac{\overset\frown{AD}}{2}=\frac{80{}^\circ }{2}=40{}^\circ $
زاویه مخاطی نصف کمان مقابلش است.
فعّالیت (صفحهٔ 147 کتاب درسی)
1- یک زاویهٔ محاطی مقابل به کمان AB رسم کنید.
سه زاویهٔ محاطی دیگر مقابل به همین کمان رسم کنید.

فکر میکنید چند زاویهٔ دیگر میتوان رسم کرد؟ چرا؟ بیشمار، چون روی کمان دایره بیشمار نقطه وجود دارد که میتوان به دو نقطه مورد نظر وصل کرد.
آیا همهٔ این زاویههای رسم شده با هم برابرند؟ چرا؟ بله چون همگی روبه روی کمان $\overset\frown{AB}$ هستند و اندازه آنها برابر است با نصف کمان روبه رو.
2- قطر AB دایره را به دوکمان تقسیم کرده است.
اندازهٔ هر کمان چند درجه است؟ چرا؟
$360\div 2=180{}^\circ $

چند زاویهٔ محاطی مقابل به کمان AB رسم کنید.
چند زاویهٔ محاطی میتوان رسم کرد؟ چرا؟ بیشمار
اندازهٔ این زاویههای محاطی مقابل قطر چند درجه است؟ چرا؟
90 درجه چون روی کمان دایره بیشمار نقطه وجود دارد که میتوان به دو نقطه مورد نظر وصل کرد چون اندازه زاویه محاطی برابر است با نصف کمان روبه روی آن.
کار در کلاس (صفحهٔ 148 کتاب درسی)
1- اندازهٔ زاویهها و کمانهای خواسته شده را پیدا کنید.
|
|
|
|
2- در شکل روبه رو، همهٔ رأسهای یک لوزی به ضلع 5 سانتیمتر روی دایره قرار دارد.

چرا این لوزی، مربع است؟ چون زاویههای محاطی روبه رو به قطر دایره 90 درجهاند در نتیجه لوزی که یک زاویه قائمه داشته باشد مربع است.
قطر دایره چند سانتیمتر است؟
$A{{C}^{2}}={{5}^{2}}+{{5}^{2}}$
$A{{C}^{2}}=25+25$
$A{{C}^{2}}=50$
$AC=\sqrt{50}=5\sqrt{2}$
تمرین (صفحهٔ 148 کتاب درسی)
1- اندازهٔ زاویهها و کمانهای خواسته شده را پیدا کنید.

$\overset\frown{AB}=2\times 57=114{}^\circ $
$\widehat{d}=\frac{\overset\frown{AB}}{2}=\frac{114{}^\circ }{2}=57{}^\circ $
$\widehat{e}=114{}^\circ $

$\overset\frown{j}=2\times 42=84{}^\circ $
$\widehat{h}=\frac{\overset\frown{BC}}{2}=\frac{84{}^\circ }{2}=42{}^\circ $
$\overset\frown{k}=2\times 33=66{}^\circ $
$\widehat{i}=\frac{\overset\frown{DA}}{2}=\frac{66{}^\circ }{2}=33{}^\circ $
2- در شکل زیر زاویهٔ مرکزی AOB برابر با ٧٢ درجه است. اندازهٔ کمان AB چند درجه است؟
$\overset\frown{AB}=72{}^\circ$
اگر، دهانهٔ پرگار را به اندازهٔ AB باز کنیم و با شروع از نقطهٔ B، پی در پی کمانهایی بزنیم، چند کمان مساوی روی دایره جدا میشود؟ 5 کمان
$360\div 72=5$

3- در شکل روبه رو، دایرهای به هشت قسمت مساوی تقسیم شده است.
الف) شکل چند خط تقارن دارد؟ 8 خط تقارن

ب) اندازهٔ دو زاویهٔ مشخص شده را روی شکل پیدا کنید و بنویسید.
اندازه هر کمان $360{}^\circ \div 8=45{}^\circ $
$\widehat{A}=\frac{\overset\frown{FD}}{2}=\frac{90{}^\circ }{2}=45{}^\circ $
$\overset\frown{F}=45{}^\circ$
$\widehat{K}=180{}^\circ -(45{}^\circ +45{}^\circ )=90{}^\circ $
4- دایرهای بکشید. سپس، چهارضلعی ABCD را طوری رسم کنید که هر چهار رأس آن روی دایره باشد.
چرا مجموع دو زاویهٔ روبه رو به هم در چهارضلعی ABCD برابر 180 درجه است؟

$\left. \begin{matrix}\widehat{A}=\frac{\overset\frown{BCD}}{2} \\\widehat{C}=\frac{\overset\frown{BAD}}{2} \\\end{matrix} \right\}\Rightarrow \widehat{A}+\widehat{C}=\frac{\overset\frown{BCD}+\overset\frown{BAD}}{2}=\frac{360}{2}=180$
و به همین ترتیب خواهیم داشت.
$\widehat{B}+\widehat{D}=180$
5- در شکل رو به رو اندازهٔ کمان AB برابر x درجه است.

الف) اندازهٔ زاویهٔ ${{O}_{1}}$ را برحسب x بنویسید.
${{\widehat{O}}_{1}}=x{}^\circ $
ب) اندازهٔ کمان قرمز رنگ را برحسب x بنویسید.
$360{}^\circ -x$
ج) اندازهٔ زاویهٔ C را برحسب x بنویسید.
زاویه C محاطی است پس برابر است با نصف کمان روبه روی آن
$\widehat{c}=\frac{360-x}{2}=180-\frac{x}{2}$
6- در شکل زیر، پرهها دوازده کمان مساوی روی محیط چرخ ایجاد کردهاند.
شعاع چرخ 30 سانتیمتر است.

$360\div 12=30$
الف) طول TX چقدر است؟ همان قطر دایره است = 60 سانتیمتر
ب) مثلث ZRT چه نوع مثلثی است؟ چرا؟ متساویالاضلاع
ج) طول ZT چقدر است؟ 30 سانتیمتر
د) مثلث XTZ چه نوع مثلثی است؟ چرا؟ قائمالزاویه
هـ) طول ZX چقدر است؟
$Z{{X}^{2}}={{60}^{2}}+{{30}^{2}}$
$Z{{X}^{2}}=3600-900$
$Z{{X}^{2}}=2700$
$ZX=\sqrt{2700}=30\sqrt{3}$
مرور فصل 9 (صفحهٔ 150 کتاب درسی)
مفاهیم و مهارتها
در این فصل اصطلاحات زیر به کار رفتهاند، مطمئن شوید که میتوانید با جملههای خود، آنها را تعریف کنید و برای هر کدام مثالی بزنید.
- خط مماس
- زاویهٔ مرکزی
- زاویهٔ محاطی
در این فصل، روشهای اصلی زیر مطرح شدهاند، با یک مثال هر کدام را توضیح دهید و در دفتر خود خلاصهٔ درس را بنویسید.
- پیدا کردن مرکز دایره
- تساوی کمانها و وترهای متناظر
- رسم خط مماس بر دایره
- رسم چندضلعی منتظم به کمک زاویهٔ مرکزی
- پیدا کردن زاویهٔ محاطی با توجه به کمان روبه روی آن
کاربرد
رسم چندضلعیهای منتظم به کمک مفاهیم زاویهٔ مرکزی یکی از کاربردهای مهم این درس در طراحی شکلهای تزیینی و معماری است.
تمرینهای ترکیبی (صفحهٔ 150 کتاب درسی)
1- با توجه به شکل روبه رو، اندازهٔ زاویهها و کمانهای زیر را بنویسید.

$\widehat{C}=30,\overset{\wedge }{\mathop{COB}}\,=60,\overset\frown{BC}=60$
2- کاغذی مربعی شکل به قطر ٢٤ سانتیمتر داریم. مطابق شکل، بزرگترین دایرهای را که میتوانستیم روی آن رسم کردیم. قطر این دایره را حساب کنید.

${{x}^{2}}+{{x}^{2}}={{24}^{2}}$
$2{{x}^{2}}=576$
${{x}^{2}}=\frac{576}{2}=288$
$x=\sqrt{288}=12\sqrt{2}$
3- الف) در شکل زیر، ضلعهای روبه رو به هم در چهارضلعی با هم برابرند.

چرا چهارضلعی مستطیل است؟ زاویه محاطی روبه رو قطر 90 درجه است. متوازیالاضلاعی که زاویه قائمه داشته باشد مستطیل است.
ب) شعاع دایره برابر ٥ و عرض مستطیل برابر $\sqrt{19}$ سانتیمتر است.
طول مستطیل را به دست آورید.
${{x}^{2}}={{10}^{2}}-{{\sqrt{19}}^{2}}$
${{x}^{2}}=100-19$
${{x}^{2}}=81$
$x=\sqrt{81}=9$


