درس ۱-۶ · ریاضی

استدلال و اثبات در هندسه

استدلال استنتاجی، مثال نقض، همنهشتی و تشابه مثلث‌ها، زاویه‌ها، چندضلعی‌ها و فیثاغورس

حدود ۵ دقیقه مطالعه · ۴۴ سؤال تمرینی در اپ

۱مشاهده یا اثبات؟

استدلال استقرایی از چند مشاهده به یک حکم کلی می‌رسد؛ ممکن است درست باشد ولی اثبات نیست. استدلال استنتاجی از چیزهای پذیرفته‌شده (تعریف‌ها، قضیه‌ها و فرض مسئله) قدم‌به‌قدم به حکم می‌رسد و برای همه‌ی حالت‌ها معتبر است.

برای رد یک حکم کلی یک مثال نقض کافی است: نمونه‌ای که شرط حکم را دارد اما نتیجه‌اش را ندارد. برای اثبات، هیچ تعداد مثالی کافی نیست.

از «اگر p آنگاه q» و درستی p، درستی q نتیجه می‌شود. از «اگر p آنگاه q» و نادرستی q، نادرستی p نتیجه می‌شود. اما از درستی q نمی‌توان درستی p را نتیجه گرفت؛ این خطای رایج تست‌هاست. عکس قضیه یعنی «اگر q آنگاه p» و ممکن است نادرست باشد (هر مربع قطرهای برابر دارد، اما مستطیل هم دارد).

ادامهٔ این درس

۵ بخش دیگر، با مثال‌های حل‌شده و دام‌های تستی، در نسخهٔ کامل تیزهوش است؛ همراه همهٔ ۳٬۱۲۸ سؤال و ۱۰ آزمون آزمایشی.

۶۹۹٬۹۹۰ ۳۹۹٬۹۹۰ تومان پیش‌فروش تا ۳۰ آذر

۶ سؤال رایگان این درس

سؤال ۱آسان

کدام عدد یک مثال نقض برای حکم «هر عدد اول، فرد است» است؟

حل تشریحی: مثال نقض باید شرط حکم (اول بودن) را داشته باشد ولی نتیجه (فرد بودن) را نداشته باشد. ۲ اول و زوج است. ۹ و ۱۵ و ۱ اصلاً اول نیستند، پس مثال نقض به حساب نمی‌آیند.
سؤال ۲متوسط

کدام مورد نشان می‌دهد حکم «دو مثلث با مساحت برابر، همنهشت‌اند» نادرست است؟

حل تشریحی: مساحت مثلث ۳، ۴، ۵ برابر ۳ × ۴ ÷ ۲ = ۶ و مساحت مثلث متساوی‌الساقین ۴ × ۳ ÷ ۲ = ۶ است. اما ساق‌های دومی √(۴ + ۹) = √۱۳ است، پس ضلع‌هایشان یکی نیست و همنهشت نیستند. سه گزینه‌ی دیگر مثلث‌های همنهشت‌اند و حکم را رد نمی‌کنند.
سؤال ۳آسان

کدام مورد یکی از حالت‌های همنهشتی دو مثلث نیست؟

حل تشریحی: دو مثلث با سه زاویه‌ی برابر فقط متشابه‌اند؛ یکی می‌تواند بزرگ‌شده‌ی دیگری باشد. سه حالت دیگر (ض‌ز‌ض، ز‌ض‌ز و وتر و یک ضلع) حالت‌های همنهشتی‌اند.
سؤال ۴سخت

در دو مثلث ABC و DEF داریم AB = DE، AC = DF و زاویه‌ی B برابر زاویه‌ی E است. کدام درست است؟

حل تشریحی: زاویه‌ی B بین AB و BC است، نه بین AB و AC. پس این «دو ضلع و زاویه‌ی غیر بین» است که در حالت کلی همنهشتی نمی‌دهد: با پرگار به مرکز A و شعاع AC ممکن است دو نقطه‌ی C روی خط BC به دست آید. البته ممکن است همنهشت هم باشند، پس «هرگز» نادرست است.
سؤال ۵متوسط

دو ضلع قائم یک مثلث قائم‌الزاویه ۷ و ۲۴ است. ارتفاع وارد بر وتر چقدر است؟

حل تشریحی: وتر = √(۴۹ + ۵۷۶) = √۶۲۵ = ۲۵. مساحت را دو جور می‌نویسیم: ۷ × ۲۴ ÷ ۲ = ۲۵ × h ÷ ۲، پس h = ۱۶۸ ÷ ۲۵ = ۶٫۷۲.
سؤال ۶آسان

مجموع زاویه‌های داخلی یک هشت‌ضلعی محدب چند درجه است؟

حل تشریحی: مجموع زاویه‌های داخلی n‌ضلعی (n − ۲) × ۱۸۰ است. برای n = ۸: ۶ × ۱۸۰ = ۱۰۸۰ درجه.

۳۸ سؤال دیگر این درس در تیزهوش است.

ببین الان کجای کاری

آزمون تعیین سطح رایگان نهم به دهم: ۲۰ سؤال، ۲۰ دقیقه، و کارنامه‌ای که می‌گوید از کدام فصل شروع کنی.