ધોરણ 9 | విષય: Maths
પક્ષ: $AC = AD$ અને $AB$ એ $\angle A$ નો દ્વિભાજક છે ($\angle CAB = \angle DAB$).
સાધ્ય: (i) $\triangle ABC \cong \triangle ABD$, (ii) $BC$ અને $BD$ વચ્ચેનો સંબંધ.
સાબિતી:
$\triangle ABC$ અને $\triangle ABD$ માં:
$AC = AD$ (પક્ષ)
$\angle CAB = \angle DAB$ ($AB$ એ $\angle A$ નો દ્વિભાજક હોવાથી)
$AB = AB$ (સામાન્ય બાજુ)
તેથી, બાખૂબા (SAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
હવે, એકરૂપ ત્રિકોણના અનુરૂપ અંગો સમાન હોવાથી (CPCT):
તારણ: $BC$ અને $BD$ ની લંબાઈ સમાન છે.
પક્ષ: $AD = BC$ અને $\angle DAB = \angle CBA$.
સાબિતી:
(i) $\triangle ABD$ અને $\triangle BAC$ માટે:
$AD = BC$ (પક્ષ)
$\angle DAB = \angle CBA$ (પક્ષ)
$AB = BA$ (સામાન્ય બાજુ)
તેથી, બાખૂબા (SAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
(ii) $BD = AC$ માટે:
$\triangle ABD \cong \triangle BAC$ હોવાથી, CPCT મુજબ:
(iii) $\angle ABD = \angle BAC$ માટે:
$\triangle ABD \cong \triangle BAC$ હોવાથી, CPCT મુજબ:
પક્ષ: $AD \perp AB$, $BC \perp AB$ અને $AD = BC$.
સાધ્ય: $CD$ એ $AB$ ને દુભાગે છે, એટલે કે $OA = OB$.
સાબિતી:
$\triangle BOC$ અને $\triangle AOD$ માં:
$\angle BOC = \angle AOD$ (અભિકોણો)
$\angle CBO = \angle DAO = 90^\circ$ (લંબ હોવાથી)
$BC = AD$ (પક્ષ)
તેથી, ખૂખૂબા (AAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
એકરૂપ ત્રિકોણના અનુરૂપ અંગો સમાન હોવાથી (CPCT):
આમ, $CD$ એ $AB$ ને દુભાગે છે.
પક્ષ: $l \parallel m$ અને $p \parallel q$.
સાધ્ય: $\triangle ABC \cong \triangle CDA$
સાબિતી:
અહીં $p \parallel q$ હોવાથી $AB \parallel CD$ અને $l \parallel m$ હોવાથી $BC \parallel AD$ થાય.
$\triangle ABC$ અને $\triangle CDA$ માં:
$\angle BAC = \angle DCA$ ($AB \parallel CD$ ની છેદિકા $AC$ થી બનતા યુગ્મકોણ)
$AC = CA$ (સામાન્ય બાજુ)
$\angle BCA = \angle DAC$ ($AD \parallel BC$ ની છેદિકા $AC$ થી બનતા યુગ્મકોણ)
તેથી, ખૂબાખૂ (ASA) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
પક્ષ: રેખા $l$ એ $\angle A$ ને દુભાગે છે ($\angle PAB = \angle QAB$), અને $BP \perp AP$, $BQ \perp AQ$.
સાબિતી:
(i) $\triangle APB$ અને $\triangle AQB$ માટે:
$\angle APB = \angle AQB = 90^\circ$ (લંબ હોવાથી)
$\angle PAB = \angle QAB$ (રેખા $l$ એ $\angle A$ નો દ્વિભાજક હોવાથી)
$AB = AB$ (સામાન્ય બાજુ)
તેથી, ખૂખૂબા (AAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
(ii) $BP = BQ$ માટે:
$\triangle APB \cong \triangle AQB$ હોવાથી, CPCT મુજબ:
પક્ષ: $AC = AE$, $AB = AD$ અને $\angle BAD = \angle EAC$.
સાધ્ય: $BC = DE$
સાબિતી:
આપણને આપેલ છે કે:
બંને બાજુ $\angle DAC$ ઉમેરતાં:
હવે $\triangle ABC$ અને $\triangle ADE$ ની સરખામણી કરતાં:
$AB = AD$ (પક્ષ)
$\angle BAC = \angle DAE$ (સમીકરણ 1 પરથી)
$AC = AE$ (પક્ષ)
તેથી, બાખૂબા (SAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
તેથી, CPCT મુજબ:
પક્ષ: $P$ એ $AB$ નું મધ્યબિંદુ છે ($AP = PB$), $\angle BAD = \angle ABE$ અને $\angle EPA = \angle DPB$.
સાબિતી:
આપણને આપેલ છે કે:
બંને બાજુ $\angle EPD$ ઉમેરતાં:
(i) $\triangle DAP$ અને $\triangle EBP$ માટે:
$\angle DAP = \angle EBP$ ($\angle BAD = \angle ABE$ આપેલ છે)
$AP = BP$ ($P$ એ $AB$ નું મધ્યબિંદુ હોવાથી)
$\angle DPA = \angle EPB$ (સમીકરણ 1 પરથી)
તેથી, ખૂબાખૂ (ASA) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
(ii) $AD = BE$ માટે:
$\triangle DAP \cong \triangle EBP$ હોવાથી, CPCT મુજબ:
પક્ષ: $\angle ACB = 90^\circ$, $AM = BM$, અને $DM = CM$.
સાબિતી:
(i) $\triangle AMC$ અને $\triangle BMD$ માટે:
$AM = BM$ ($M$ એ $AB$ નું મધ્યબિંદુ છે)
$\angle AMC = \angle BMD$ (અભિકોણો)
$CM = DM$ (પક્ષ)
તેથી, બાખૂબા (SAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
(ii) $\angle DBC$ કાટખૂણો છે તે સાબિત કરવા:
$\triangle AMC \cong \triangle BMD$ હોવાથી, CPCT મુજબ:
આ ખૂણાઓ યુગ્મકોણોની જોડ રચે છે. યુગ્મકોણો સમાન હોવાથી, $DB \parallel AC$ થાય.
છેદિકા $BC$ માટે અંતઃકોણોનો સરવાળો $180^\circ$ થાય:
(iii) $\triangle DBC$ અને $\triangle ACB$ માટે:
$DB = AC$ ($\triangle AMC \cong \triangle BMD$ પરથી CPCT)
$\angle DBC = \angle ACB = 90^\circ$
$BC = CB$ (સામાન્ય બાજુ)
તેથી, બાખૂબા (SAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
(iv) $CM = \frac{1}{2} AB$ સાબિત કરવા:
$\triangle DBC \cong \triangle ACB$ હોવાથી, CPCT મુજબ:
પરંતુ $M$ એ $DC$ નું મધ્યબિંદુ હોવાથી $CM = \frac{1}{2} DC$ થાય.
$DC$ ની જગ્યાએ $AB$ મૂકતાં:
પક્ષ: $\triangle ABC$ માં $AB = AC$, $OB$ એ $\angle B$ નો દ્વિભાજક છે અને $OC$ એ $\angle C$ નો દ્વિભાજક છે.
સાબિતી:
(i) $OB = OC$ માટે:
$\triangle ABC$ માં $AB = AC$ આપેલ છે.
સમાન બાજુઓની સામેના ખૂણાઓ સમાન હોવાથી:
બંને બાજુ $\frac{1}{2}$ વડે ગુણતાં:
$OB$ અને $OC$ એ અનુક્રમે $\angle B$ અને $\angle C$ ના દ્વિભાજકો હોવાથી:
ત્રિકોણ $OBC$ માં સમાન ખૂણાઓની સામેની બાજુઓ સમાન હોય છે. તેથી:
(ii) $AO$ એ $\angle A$ ને દુભાગે છે તે માટે:
$\triangle AOB$ અને $\triangle AOC$ ની સરખામણી કરતાં:
$AB = AC$ (પક્ષ)
$OB = OC$ (ભાગ (i) માં સાબિત કર્યું)
$AO = AO$ (સામાન્ય બાજુ)
તેથી, બાબાબા (SSS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
એકરૂપ ત્રિકોણના અનુરૂપ અંગો સમાન હોવાથી (CPCT):
આમ, $AO$ એ $\angle A$ ને દુભાગે છે.
પક્ષ: $AD \perp BC$ અને $D$ એ $BC$ નું મધ્યબિંદુ છે ($BD = CD$).
સાધ્ય: $AB = AC$
સાબિતી:
$\triangle ADB$ અને $\triangle ADC$ માં:
$AD = AD$ (સામાન્ય બાજુ)
$\angle ADB = \angle ADC = 90^\circ$ ($AD \perp BC$ હોવાથી)
$BD = CD$ ($AD$ એ $BC$ નો લંબદ્વિભાજક હોવાથી)
તેથી, બાખૂબા (SAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
એકરૂપ ત્રિકોણના અનુરૂપ અંગો સમાન હોવાથી (CPCT):
આમ, $\triangle ABC$ એ સમદ્વિબાજુ ત્રિકોણ છે.
પક્ષ: $\triangle ABC$ માં $AC = AB$, $BE \perp AC$ અને $CF \perp AB$.
સાધ્ય: $BE = CF$
સાબિતી:
$\triangle ABE$ અને $\triangle ACF$ ની સરખામણી કરતાં:
$\angle AEB = \angle AFC = 90^\circ$ (વેધ હોવાથી)
$\angle A = \angle A$ (સામાન્ય ખૂણો)
$AB = AC$ (પક્ષ)
તેથી, ખૂખૂબા (AAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
એકરૂપ ત્રિકોણના અનુરૂપ અંગો સમાન હોવાથી (CPCT):
આમ, બંને વેધ સમાન છે.
પક્ષ: $BE \perp AC$, $CF \perp AB$ અને $BE = CF$.
સાબિતી:
(i) $\triangle ABE \cong \triangle ACF$ સાબિત કરવા:
$\triangle ABE$ અને $\triangle ACF$ માં:
$\angle AEB = \angle AFC = 90^\circ$ (વેધ હોવાથી)
$\angle A = \angle A$ (સામાન્ય ખૂણો)
$BE = CF$ (પક્ષ)
તેથી, ખૂખૂબા (AAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
(ii) $AB = AC$ સાબિત કરવા:
$\triangle ABE \cong \triangle ACF$ હોવાથી, CPCT મુજબ:
આમ, $\triangle ABC$ એ સમદ્વિબાજુ ત્રિકોણ છે.
પક્ષ: $\triangle ABC$ માં $AB = AC$ અને $\triangle DBC$ માં $DB = DC$.
સાધ્ય: $\angle ABD = \angle ACD$
સાબિતી:
$\triangle ABC$ માં, $AB = AC$ હોવાથી:
$\triangle DBC$ માં, $DB = DC$ હોવાથી:
સમીકરણ (1) અને સમીકરણ (2) નો સરવાળો કરતાં:
પક્ષ: $\triangle ABC$ માં $AB = AC$ અને $AD = AB$.
સાધ્ય: $\angle BCD = 90^\circ$
સાબિતી:
$\triangle ABC$ માં, $AB = AC$ આપેલ છે.
હવે, $AD = AB$ અને $AB = AC$ હોવાથી, $AD = AC$ થાય.
$\triangle ACD$ માં, $AD = AC$ હોવાથી:
સમીકરણ (1) અને સમીકરણ (2) નો સરવાળો કરતાં:
હવે, મોટા ત્રિકોણ $\triangle BCD$ ના ત્રણેય ખૂણાઓનો સરવાળો $180^\circ$ થાય:
$(\angle ABC + \angle ADC)$ ની જગ્યાએ $\angle BCD$ મૂકતાં:
આમ, $\angle BCD$ એ કાટખૂણો છે.
પક્ષ: $\triangle ABC$ માં $\angle A = 90^\circ$ અને $AB = AC$.
ગણતરી:
$\triangle ABC$ માં $AB = AC$ હોવાથી:
ત્રિકોણના ત્રણેય ખૂણાઓનો સરવાળો $180^\circ$ થાય છે:
તેથી, $\angle B = 45^\circ$ અને $\angle C = 45^\circ$.
પક્ષ: $\triangle ABC$ સમબાજુ ત્રિકોણ છે, એટલે કે $AB = BC = AC$.
સાધ્ય: $\angle A = \angle B = \angle C = 60^\circ$
સાબિતી:
$AB = AC$ હોવાથી:
$BC = AB$ હોવાથી:
સમીકરણ (1) અને (2) પરથી:
ત્રિકોણના ત્રણેય ખૂણાઓનો સરવાળો $180^\circ$ થાય છે:
આમ, સમબાજુ ત્રિકોણના ત્રણેય ખૂણાનાં માપ $60^\circ$ હોય છે.
પક્ષ: $\triangle ABC$ માં $AB = AC$, $\triangle DBC$ માં $DB = DC$.
સાબિતી:
(i) $\triangle ABD \cong \triangle ACD$ માટે:
$\triangle ABD$ અને $\triangle ACD$ માં:
$AB = AC$ (પક્ષ)
$BD = CD$ (પક્ષ)
$AD = AD$ (સામાન્ય બાજુ)
તેથી, બાબાબા (SSS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
(ii) $\triangle ABP \cong \triangle ACP$ માટે:
$\triangle ABD \cong \triangle ACD$ હોવાથી, CPCT મુજબ:
હવે $\triangle ABP$ અને $\triangle ACP$ માં:
$AB = AC$ (પક્ષ)
$\angle BAP = \angle CAP$ (સમીકરણ 1 પરથી)
$AP = AP$ (સામાન્ય બાજુ)
તેથી, બાખૂબા (SAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
(iii) $AP$ એ $\angle A$ તથા $\angle D$ ને દુભાગે છે તે માટે:
સમીકરણ (1) પરથી સ્પષ્ટ છે કે $AP$ એ $\angle A$ નો દ્વિભાજક છે.
હવે $\triangle BDP$ અને $\triangle CDP$ ની સરખામણી કરતાં:
$BD = CD$ (પક્ષ)
$BP = CP$ ($\triangle ABP \cong \triangle ACP$ ના CPCT મુજબ)
$DP = DP$ (સામાન્ય બાજુ)
તેથી, SSS શરત મુજબ $\triangle BDP \cong \triangle CDP$.
જ્યાં CPCT મુજબ $\angle BDP = \angle CDP$ થાય, એટલે કે $AP$ એ $\angle D$ ને પણ દુભાગે છે.
(iv) $AP$ એ $BC$ નો લંબદ્વિભાજક છે તે માટે:
$\triangle ABP \cong \triangle ACP$ હોવાથી:
$BP = CP$ (CPCT)
$\angle APB = \angle APC$ (CPCT)
અહીં $\angle APB$ અને $\angle APC$ રેખીય જોડના ખૂણા બનાવે છે:
$BP = CP$ અને $\angle APB = 90^\circ$ હોવાથી, $AP$ એ $BC$ નો લંબદ્વિભાજક છે.
પક્ષ: $\triangle ABC$ માં $AB = AC$ અને $AD \perp BC$ ($\angle ADB = \angle ADC = 90^\circ$).
સાબિતી:
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle ADB$ અને $\triangle ADC$ માં:
$\angle ADB = \angle ADC = 90^\circ$ (વેધ હોવાથી)
કર્ણ $AB =$ કર્ણ $AC$ (પક્ષ)
$AD = AD$ (સામાન્ય બાજુ)
તેથી, કાકબા (RHS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
એકરૂપ ત્રિકોણના અનુરૂપ અંગો સમાન હોવાથી (CPCT):
(i) $BD = CD \implies$ $AD$ એ $BC$ ને દુભાગે છે.
(ii) $\angle BAD = \angle CAD \implies$ $AD$ એ $\angle A$ ને દુભાગે છે.
પક્ષ: $AB = PQ$, $BC = QR$, અને મધ્યગાઓ $AM = PN$.
સાબિતી:
આપણને $BC = QR$ આપેલ છે.
બંને બાજુ $\frac{1}{2}$ વડે ગુણતાં:
$AM$ અને $PN$ મધ્યગાઓ હોવાથી, $M$ અને $N$ એ અનુક્રમે $BC$ અને $QR$ ના મધ્યબિંદુઓ છે.
(i) $\triangle ABM \cong \triangle PQN$ માટે:
$\triangle ABM$ અને $\triangle PQN$ માં:
$AB = PQ$ (પક્ષ)
$AM = PN$ (પક્ષ)
$BM = QN$ (સમીકરણ 1 પરથી)
તેથી, બાબાબા (SSS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
(ii) $\triangle ABC \cong \triangle PQR$ માટે:
$\triangle ABM \cong \triangle PQN$ હોવાથી, CPCT મુજબ:
હવે $\triangle ABC$ અને $\triangle PQR$ ની સરખામણી કરતાં:
$AB = PQ$ (પક્ષ)
$\angle B = \angle Q$ (સમીકરણ 2 પરથી)
$BC = QR$ (પક્ષ)
તેથી, બાખૂબા (SAS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
પક્ષ: $BE \perp AC$, $CF \perp AB$ અને $BE = CF$.
સાધ્ય: $AB = AC$ ($\triangle ABC$ સમદ્વિબાજુ ત્રિકોણ છે).
સાબિતી:
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle BEC$ અને $\triangle CFB$ માં:
$\angle BEC = \angle CFB = 90^\circ$ (વેધ હોવાથી)
કર્ણ $BC =$ કર્ણ $CB$ (સામાન્ય કર્ણ)
બાજુ $BE =$ બાજુ $CF$ (પક્ષ – સમાન વેધ)
તેથી, કાકબા (RHS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
એકરૂપ ત્રિકોણના અનુરૂપ અંગો સમાન હોવાથી (CPCT):
એટલે કે, $\angle C = \angle B$ થાય.
હવે, ત્રિકોણમાં સમાન ખૂણાઓની સામેની બાજુઓ સમાન હોય છે:
આમ, $\triangle ABC$ એ સમદ્વિબાજુ ત્રિકોણ છે.
પક્ષ: $\triangle ABC$ માં $AB = AC$ અને $AP \perp BC$.
સાધ્ય: $\angle B = \angle C$
સાબિતી:
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle APB$ અને $\triangle APC$ ની સરખામણી કરતાં:
$\angle APB = \angle APC = 90^\circ$ ($AP \perp BC$ હોવાથી)
કર્ણ $AB =$ કર્ણ $AC$ (પક્ષ)
બાજુ $AP =$ બાજુ $AP$ (સામાન્ય બાજુ)
તેથી, કાકબા (RHS) એકરૂપતાની શરત મુજબ:
એકરૂપ ત્રિકોણના અનુરૂપ અંગો સમાન હોવાથી (CPCT):