4ควบามทคทลา้ ย
ทบทความเทา่ กนั ทุกประการกันและมรปูุมคสู่ทามส เมหนลยั ย กมันทขเ ทอง่ารกปู นั สทาุกมปเหระลกยามรทกงต็ส่ออเงมรอปู นดนา้ นมคีขู่ทนสามดนเทัยา่
วน กัน--เป-ร-ร-ปู็นรปู รปูสครูปสูปๆู่าสาสมาสมาเมาหเมหเมหลเหลเยหลยลมยลมย สมย สมอสมอสงอสงอรงอรปูงรปูงรปูเรปูทเูปทเ่าทเา่ทเกา่ทกา่นักา่นักันทกนัทันกุทกุทปุกทปกุ ปุกรประประรกะรกะากะากรากรแารแารบแรบแบบแบบบบบดบมา้ดุมมนา้ฉ-มุน-าด-ม-กา้มมุด-นุม-าด้ --นดา้ มดนา้-ุมนา้ด-นาด้ นา้ น
ทบทวนเสน้ ขนาน•ก•เ็ตกมรเ็ตอ่•อวมกเมอ่เขอเ ม็ตสมอเกเอมอ่ส้นองันอเเเ้นตมเมสสทตุมรอ้นน้ขง่าแรนตเกตมงยสบาเััดุมร้งส้นดงมมภเ1น้หขีขีขาส8อหนยนนน้0งนนงาามหตดดองอมุนตดัเงเกภททศงเดัแตาส่า่าาเลยกกดัสน้ ะใันันเน้ตมนสตรุมท้นงรภอคตงายู่หครยบู่งหู่นใคนนงนูห่ ขงทเนา้สอเงงสน้ เยดเน้ตตู่ สยี ตรร้นวงงรกคตขงนัาู้น่ครมงนู่นขคบนขอู่นนนงขนขเนาสา้ขนาง้นนนกเตดาันกนยีรันงวกกนั นั
4.1 รูปเรขาคณิตทค ลา้ ยกนั
จรขจงะรูปขนขงะมูปนรขาอมีขร่าดอางขีเนง่าดเงมตเนทงคาเมตอา่ทคดาครอพง่าดคอรทลพงอจิๆทงลาแ้ จิใๆงายาแ้ ตใชกรายกตชกณรต้กลกันณ้ตกลตอ่่านัาตง่าอ่ง่ารางอเงง่ารูปๆชอกเงาปูๆชร่นกหานัหร่าน่หนัหางา่ลราหขงลเาชรขหรอเยานชดุารองยนอา้กุดางอจาย้กหลงจยอห่าลมต่างอง่าทตมวา่อ้า่ทงทววีว้อง่าชทมว่าีวี งชดุมๆ่าีรีกดุๆีรูปงกรดรขูปงระดรอรงัขอะรถอา่ภบังองถง่าภบาาเตงเงงาคพาหเตเวัตงคพหรมวัเตน้อรรมเอื ้นอารงไอืนาใงไมนกชใกมก้็จชกเ้นัแ้หจ็ะเ้นัแกหะพลแกว้พลแา่บต้วกน่าบตกวาอ่ นนวแ่าา่อานมา่แจฟามมจฟมี ี ี ี
ความคลา้ ย
รูปเรขาคณติ สองรปู เปน็ รปู ทคลา้ ยกนั เมอ รปู
เรขาคณติ ทงสองนน มรี ูปร่างเหมอื นกัน โดยอาจมขี นาด
เทา่ กนั หรอื ตา่ งกนั กไ็ ด้
ภาพทม ขี นาดเท่ากนั
กบั รูปตน้ แบบ
ภาพยอ่
ภาพขยาย
A B รูป A และรูป B เนรูปทค ลา้ ยกนั หรือไม่ เพราะเหตุใด
คลา้ ยกนั เพราะ มีรปู รา่ งทเหมอื นกนั แตข่ี นาดตา่ งกนั
AB
ถา้ รูปเรขาคณติ A คลา้ ยกบั รูปเรขาคณติ B จะ
เขยี นแทนด้วยญลกั ษณ์ ____A_~__B ___
AB
อา่ นว่า รูปเรขาคณติ A คลา้ ยกบั รูปเรขาคณิต B
ใหน้ กั เรยี นพิจารณารปู เรขาคณติ สองมติ ติ ่อไปน
ก ขค งจ
จะเห็นไดว้ า่ รูป ก และรูป ง เป็นรปู ทค ลา้ ยกัน เพราะมีรปู ร่างเหมอื นกนั แตม่ ีขนาดทแตกตา่ งกนั
รปู ข และรปู ค เปน็ รูปทค ลา้ ยกนั เพราะ มีรูปร่างเหมอื นกัน และมีขนาดทเท่ากัน
นน คอื รปู เรขาคณิตสองรูปเปน็ รปู ทคลา้ ยกนั เมอ รปู เรขาคณิตทง สองนน มรี ูปร่างเหมอื นกนั
รูปเรขาคณติ ทค ลา้ ยกนั อาจจะมีขนาดทเ ท่ากันหรอื แตกต่างกันก็ได้
เมอ รูปเรขาคณติ A และรูปเรขาคณิต B เป็นปู ทค ลา้ ยกัน จะเขยี นวา่ รปู เรขาคณติ A ~ รปู
เรขาคณิต B อ่านว่า รูปเรขาคณิต A คลา้ ยกบั รูปเรขาคณิต B
-สมบตั ิของความคลา้ ย
1. สมบตั สิ ะท้อน : รปู เรขาคณิต A ~ รูปเรขาคณติ A
2. สมบตั สิ มมาตร : ถา้ รูปเรขาคณิต A ~ รปู เรขาคณติ B
แลว้ รูปเรขาคณติ B ~ รปู เรขาคณิต A
3. สมบตั ิถา่ ยทอด : ถา้ รูปเรขาคณติ A ~ รปู เรขาคณิต B
และรปู เรขาคณติ B ~ รปู เรขาคณิต c
แล้วรปู เรขาคณิต A ~ รปู เรขาคณิต C
กจิ กรรม R
สำรวจรูปหลายเหลย มทค ลา้ ยกนั
S
D
C
A รูปท 1 B P Q
รูปท 2
กำหนดให้ ABCD และ PQRS เป็นรูปทคลา้ ยกนั
S
D 9
6
C 12 R
8 4 6
A 10 BP 15 Q
มุมคทู่ ส มนัยกัน คอื .......................................................................................
.......................................................................................
กำหนดให้ ABCD และ PQRS เปน็ รปู ทค ลา้ ยกนั
S
D 9
6
C 12 R
8 4 6
A 10 BP 15 Q
อตั ราสว่ นความยาวของดา้ นคทู่ สมนยั กัน
AB = CD =
PQ RS
BC = DA =
QR SP
กำหนดให้ ABCD และ PQRS เป็นรูปทคลา้ ยกัน
S
D 9
6
C 12 R
8 4 6
A 10 BP 15 Q
สรุปวา่ จากทก ำหนดให้ ABCD และ PQRS เปน็ รปู ทคลา้ ยกัน จะได้ว่า
1) ABCD กบั PQRS มีขนาดของมุมคูท่ ส มนัยกันเท่ากนั ทกุ คู่
2) อตั ราส่วนความยาวของดา้ นค่ทู สมนัยกนั เปน็ อตั ราสว่ นทเ ทา่ กัน
บทนิยาม
รปู หลายเหลย มสองรูปคลา้ ยกัน ก็ต่อเมอ รปู หลายเหลยมสองรปู นนมี
1) ขนาดของมมุ เท่ากนั เป็นคู่ ๆ ทกุ คู่
2) อตั ราส่วนของความยาวของดา้ นคทู่ สมนัยกันทกุ คเู่ ปน็ อัตราสว่ นทเ ท่ากนั
เมอ กล่าวถงึ รูปหลายเหลยมสองรูปทคลา้ ยกนั เราจะเขยี นจดุ ยอดทส มนัยกนั
ใหอ้ ยู่ในลำดบั เดยี วกนั เช่น มีรปู หา้ เหลย มรูป 1 คลา้ ยกบั รูปหา้ เหลย มรปู 2
ดงั รูป S
D
C R
ET
A B P รูปท 2 Q
รูปท 1
D S R
E
C
T
A B P รปู ท 2 Q
รปู ท 1
เราจะเขยี นว่า รปู ABCDE ~ รูป PQRST ซงหมายถงึ
1. มมุ คทู่ ส มนัยกนั มีขนาดเท่ากนั เป็นคู่ ๆ ทุกค่ตู ามลำดบั คอื
^A = P^ , ^B = Q^ , ^C = ^R , ^D = ^S และ ^E = T^
2. อัตราสว่ นของความยาวของดา้ นคูท่ สมนยั กันทุกคู่เป็นอัตรราสว่ นทเทา่ กัน คอื
A_B = B_C = C_D = D_E = E_A
PQ QR RS ST TP
D S R
E
C
T
A B P รปู ท 2 Q
รปู ท 1
การเขยี นวา่ รปู ABCDE~รปู PQRST เปน็ การแสดงการจบั ค่รู ะหวา่ งมุมและดา้ นค่ทู สมนยั กัน ดังน
__
^A สมนัยกบั ^P และ A_B สมนัยกบั P_Q
^B สมนยั กบั ^Q
^C สมนัยกบั ^R B_C สมนยั กบั Q_R
C_D สมนยั กบั R_S
^D สมนัยกบั ^S
^E สมนัยกบั ^T D_E สมนัยกบั S_T
EA สมนัยกบั TP
จากตวั อยา่ งรูปหา้ เหลยมรปู 1 ทค ลา้ ยกบั รูปหา้ เหลยมรปู ท 2 ขา้ งตน้ ถา้ มีการเขยี น
เปน็ อยา่ งอน เช่น รปู ABCDE ~ รปู QRSTP อาจทำใหเ้ กดิ การบสนในการจบั คมู่ มุ คทู่
สมนัยกันและดา้ นทส มนัยกัน
ใหน้ กั เรยี นพจิ ารณาวา่ รปู ทกำหนดให้ในแตล่ ะข้อตอ่ ไปน เปน็ รปู ทคลา้ ยกนั หรอื ไม่
1. รูปเหลยมผืนผา้ ABCD และรูปเหลยมผนื ผา้ PQRS S 7 R
D8 C
5 56 6
A8 B P 7Q
จากรูป จะเห็นไดว้ า่ ABCD และ PQRS .............................. ถึงแมว้ ่าจะมขี นาดของมมุ เทา่ กนั เปน็ คู่ ๆ
ทกุ คแู่ ตม่ ีอัตราสว่ นของความยาวของดา้ นทส มนัยกันอยา่ งนอ้ ยหนงคู่ ทไมเ่ ป็นอตั ราส่วนทเทา่ กัน
เชน่ B_C = _5
QR 6
ใหน้ กั เรยี นพจิ ารณาว่ารปู ทก ำหนดให้ในแตล่ ะขอ้ ตอ่ ไปน เปน็ รปู ทค ลา้ ยกันหรอื ไม่
2. รปู เหลย มจตั รุ สั PQRS และรปู เหลย มขนมเปยี กปูน WXYZ
S |R Z || Y
|
|
||
||
P | QW || X
จากรปู จะเห็นได้ว่า PQRS และ WXYZ .............................. ถงึ แม้ว่าอตั ราส่วนของความยาวของดา้ นคู่
ทสมนยั กนั ทุกคู่เปน็ อรั าสว่ นทเ ทา่ กนั แตม่ ีขนาดของมุมคทู่ สมนยั กันอยา่ งนอ้ ยหนงคทู่ ไ มเ่ ท่ากัน
เชน่ P^ ไมเ่ ทา่ กบั W^
ชวนคิด 4.3 2 ซ.ม. 4 ซ.ม.
นำกระเบอง 2 ซ.ม. และ 1 ซ.ม. มาวางต่อกนั ดงั รูป
1. จงหาวา่ มีรปู เหลยมกร ูปทคลา้ ยกบั 2 ซ.ม.
2. จงหาวา่ มีรปู เหลย มกรูปทค ลา้ ยกบั 2 ซ.ม.
4 ซ.ม.
1 ซ.ม.
ตัวอย่างท 1 ; จากรูปเหลยมดา้ นขนาน DUCK และรปู เหลยมดา้ นขนาน FISH
เป็นรูปเหลยมทค ลา้ ยกัน
F H
K C9
60• 4 120• S
U
D6 I6
ตวั อยา่ งท 1 ; จากรูปเหลยมดา้ นขนาน
DUCK และรูปเหลยมดา้ นขนาน FISH
เป็นรูปเหลยมทคลา้ ยกนั C คุณสมบัตขิ องเหลยมดา้ นขนาน
K - มีดา้ นตรงขา้ มขนานกันจำนวนสองคู่
60• 4 - มีดา้ นตรงขา้ มยาวเท่ากนั
U - มุมตรงขา้ มมีขนาดเท่ากนั
D6
H
F
9
120• S
I6
ตัวอยา่ งท 1 ; จากรูปเหลย มดา้ นขนาน 1. มมุ ค่ทู สมนัยกนั มขี นาดทเ ทา่ กันเป็นคู่ ๆ ทกุ คู่ คอื
DUCK และรูปเหลยมดา้ นขนาน FISH
เป็นรปู เหลย มทคลา้ ยกัน C 2. อตั ราส่วนของความหมายของดา้ นยาวของดา้ นคู่ทส มนัยกนั
K
60• 4 ทุกค่เู ปน็ อัตราส่วนทเ ท่ากัน
U
D6 DU = CK = 6 = 2
H FI SH 9 3
F UC = KD = 4 = 2
IS HF 6 3
9 DU = UC = CK = KD
FI IS SH HF
120• นนคอื DUCK ~ FISH
I6 S
ตวั อยา่ งท 2 ; จากรูปกำหนดให้รปู BROWN คลา้ ยกบั รปู FLASH จงหาขนาดของ
R^ , W^ , N^ , ^F , A^ และ ^H
O S H
W 50 ํ
150 ํ
A
N
140 ํ R 110 ํ F
B L
ตัวอยา่ งท 2 ; จากรูปกำหนดใหร้ ปู BROWN
คลา้ ยกบั รูป FLASH จงหาขนาดของ R^ , W^ ,
N^ , F^ , A^ และ H^
O
W 50 ํ
A
N
140 ํ SR H
B 150 ํ
A
110 ํ F
L
ตัวอยา่ งท 2 ; จากรูปกำหนดใหร้ ปู BROWN เนอ งจาก ผลรวมของขนาดมุมภายในทงหา้ มุมของ
คลา้ ยกบั รูป FLASH จงหาขนาดของ R^ , W^ ,
N^ , F^ , A^ และ H^ หา้ เหลย มเท่ากบั 540 ํ
O ผลรวมของขนาดมมุ ภายในทง มมุ ทท ราบเทา่ กบั
W 50 ํ
140 ํ + 110 ํ + 50 ํ + 150 ํ = 450 ํ
A จะได้ ขนาดของมมุ ทเ หลอื N^ = H^ = 540-450 = 90 ํ
ดังนน R^ = 110 ํ , W^ = 150 ํ , N^ = 90 ํ , ^F = 140 ํ
N
, A^ = 50 ํ และ ^H = 90 ํ
140 ํ SR H
B 150 ํ
A
110 ํ F
L
ตัวอย่างท 2 ; จากรูปกำหนดให้รูปเหลย ม ABCD คลา้ ยกบั รปู เหลยม KLMN
จงหา 1) จงหาอัตราสว่ นของความยาวของดา้ นคทู่ ส มนัยกนั
2) คา่ ของ x , y และ z
3) ความยาวรอบรปู องรปู เหลยมทงสองรูป
4) อตั ราส่วนของความยาวรอบรูปทง สองรูป M
D C 40 32
yN 24 L
10
A 20 z
xB K
ตัวอยา่ งท 2 ; จากรปู กำหนดใหร้ ูปเหลย ม
ABCD คลา้ ยกบั รูปเหลย ม KLMN 1) จงหาอัตราสว่ นของความยาวของดา้ นคทู่ ส มนยั กัน
2) คา่ ของ x , y และ z
จงหา C
y
D M
20
10
Ax B
40
N
32
z
K 24 L
ตวั อย่างท 2 ; จากรปู กำหนดให้รูปเหลยม
ABCD คลา้ ยกบั รูปเหลย ม KLMN
จงหา C 3) ความยาวรอบรูปองรปู เหลยมทง สองรูป
4) อัตราส่วนของความยาวรอบรูปทงสองรูป
y
D M
20
10
Ax B
40
N
32
z
K 24 L
แบบฝกึ หัดท 4.1
1. รปู Dเหลยมใ6นแต่ละขC้อตอ่ ไปนเป็นรูปทคลา้ ยกนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
6
6
A 6Z B
4 4
W Y
4 4
X
แบบฝกึ หัดท 4.1
1. รูปGเหลยมใ7นแต่ละข้อNต่อไปนเปน็ รูปทคลา้ ยกันหรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
55
L 7O
K 8C
66
B 8A
แบบฝกึ หัดท 4.1
2. รูปสามเหลย มดา้ นเท่าสองรปู ใด ๆ เป็นรปู ทคลา้ ยกนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
แบบฝกึ หดั ท 4.1
3. รูปสามเหลย มหนา้ จวสองรปู ใด ๆ เป็นรปู ทคลา้ ยกนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
แบบฝกึ หดั ท 4.1
4. รูปเหลย มจตั รุ ัสสองรูปใด ๆ เปน็ รปู ทค ลา้ ยกนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
แบบฝกึ หดั ท 4.15. รูปเหลย มขนมเปยี กปูนสองรปู ใด ๆ เป็นรปู ทคลา้ ยกนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
แบบฝกึ หดั ท 4.1
6. รูปหกเหลยมดา้ นเทา่ สองรปู ใด ๆ เป็นรปู ทคลา้ ยกนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
แบบฝกึ หดั ท 4.1
7. รูปหกเหลย มดา้ นเทา่ มุมเทา่ สองรปู ใด ๆ เปน็ รูปทค ลา้ ยกนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
แบบฝกึ หดั ท 4.1
8. รปู เหลย มสองรปู ทมี ีความยาวของเส้นรอบรูปเท่ากนั เป็นรปู ทคลา้ ยกันหรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
แบบฝกึ หดั ท 4.1
9. รูปสามเหลยมสองรูปใด ๆ มีพนทเ ท่ากนั เป็นรปู ทคลา้ ยกนั หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด
แบบฝกึ หัดท 4.1
10. จากรปู กำหนดให้ RICH~
BANK จงหาขนาดของมุมทุกมมุ ทไ มไ่ ด้ระบไุ ว้ในรูป
HC
80 ํ I
R
K N
120 ํ
65 ํ
BA
แบบฝกึ หัดท 4.111. จากรูป กำหนดให้
จงหา
COLD ~ WARM
1) ขนาดของ A^ และ C^
2) ความยาวของดา้ น LD และความยาวของดา้ น MW
3) อตั ราส่วนของควDามยาวรอบรปู ของรปู เหลยมทงสองรปู
L M6
15 R
70 ํ
C 12 O W 8 A
แบบฝกึ หดั ท 4.112.21))จาถขกนา้ ราAปู _ดBขรอยปู งามวเุแหตxลล่หย ะมนมคว่ มุ ยาขงอแหงลมรวู้ทูปกุC_รDเูปหยเลปาย็นวมกรคหูปานทงหว่ค ยมลูา้ AยBกCันDจงหา
A
B
D
C
4.2 รปู สามเหลยมทค ลา้ ยกัน
ลจรสขนนงะกัปู รนขยิมษา้รมาอาขีง่าดณมางหเนงเกมตขทลคะางำออ่าดเกคงัรหปพงงคออ่ทลรนน็ิจๆงาสาแ้ปู ใดารยรตใชกหรเูปา้กนปณ้ตกลลงนัสหหตอ่็นา่าาางัวงย่าลรเมขอเงงปูเๆาชอเหก้อายหรน่นหันทหลอ่าลไาผยงลยยรขหข่ามเาา่ ชมรเอนยนงทพดุาทรงอมา้คกออคจยาหลพลบงลอนา่ มตาา่้ิจาง้ทกัยว้อา่าทยๆวีวเกงรชรกมา่ี ณันดุยีๆันรีกตนูปางเรดัวรขครไะรอเเงัาอดชวรถา่ภบสางาน่ง้ศาาเมตมาเกงึคพหมีสลัวตษรหมาเา้ว่น้อรรานอยืนางถไเนกา้ใกปมนกจชนักย ร้จ็ำว้เันแขวะหบบะอกกกพลาท้แบงั้วอนา่รบนตกบบนูปโวยิาอ่ ททคนแา่าามรมจฟมมงีี ี
สามเหลยม ดังน
F
C
E
BD
A
จากบทนยิ ามของรปู หลายเหลย มทค ลา้ ยกัน ABC ~ DEF กต็ อ่ เมอ
1. A^ = D^ , B^ = E^ และ C^ = ^F
และ 2. A_B = B_C = C_A
DE EF FD
รปู สามเหลยมสองรปู จะเปน็ รูปสามเหลย มทค ลา้ ยกัน เมอ เป็นจริงตามเงอ นไข
ขอ้ ใดขอ้ หนงตอ่ ไปน G
1) เปน็ รูปสามเหลย มทม มี ุมเท่ากนั สามคู่
B
A CE F
เนอ งจาก A^ = E^ , B^ = G^ และ C^ = ^F
ดังนน รปู สามเหลย ม ABC และรูปสามเหลย ม EFG เป็นรูปสามเหลยมทคลา้ ยกนั