حساب عدد المربعات داخل شكل غير منتظم

ملخص
عدّ المربعات في خمس نقاط
• الشبكة كلها مربع، وكذلك كل مجموعة متجاورة مربعة الشكل.
• الشبكة الكاملة : تعطي 5، و تعطي 14، و تعطي 30.
• المربع بحجم عدده .
• الشكل الناقص: أكمل واحذف، أو عُدّ حسب الحجم (1×1 ثم 2×2 المكتملة ثم 3×3 المكتملة …).
• المربع الذي يمرّ بخلية ناقصة لا يُحسب أبداً.
• ناقص الوسط أو الصليب: لا يبقى إلا المربعات الصغيرة.
قانون
عدد المربعات في شبكة كاملة
1 2 3 n = 3
في الشبكة الكاملة نعُدّ حسب الحجم، وعدد المربعات من كل حجم هو مربع كامل.
المربع 2×2 له 4 مواضع
لماذا مربعات كاملة؟ في شبكة ، المربع بحجم يمكن وضعه في موضع أفقياً و موضع رأسياً، فعدده:
في شبكة 3×3: المربعات عددها ، و عددها ، و عدده .
5 14 30 2×2 ← 5 ، 3×3 ← 14 ، 4×4 ← 30
قيم جاهزة للحفظ: العدّ حسب الحجم هو المفتاح، سواء كانت الشبكة كاملة أو ناقصة.
مثال 1: شبكة 2×2
1 2 4 + 1
المطلوب: كم عدد المربعات في شبكة 2×2؟
المربعات : عددها . المربع الكبير: عدده .
الجواب: 5 مربعات
مثال 2: شبكة 3×3
1 2 3 9 + 4 + 1
المطلوب: كم عدد المربعات في شبكة 3×3؟
المربعات 1×1: 9. المربعات 2×2: 4. المربع 3×3: 1.
الجواب: 14 مربعاً
خطوات
المربعات في الأشكال غير المنتظمة — طريقتان
× المربع 2×2 يمرّ بالخلية الناقصة ← يسقط
عندما يكون الشكل ناقصاً، القانون وحده لا يكفي، ونحتاج إحدى طريقتين.
الطريقة 1 (الإكمال والحذف): نتخيّل الشكل شبكة كاملة ونحسب عددها بالقانون، ثم نحذف المربعات التي تمرّ خلال مكان النقص.
× نعُدّ المكتملة فقط
الطريقة 2 (العدّ حسب الحجم): الصغيرة 1×1 أولاً، ثم الأكبر التي ما زالت مكتملة، ثم الأكبر منها، وهكذا. عُدّ الصغيرة، ثم اسأل عن كل حجم أكبر: هل ما زال مكتملاً؟
ملاحظة: المربع الذي يمرّ بخلية ناقصة لا يُحسب، حتى لو كانت أغلب خلاياه موجودة.
مثال 3: شبكة ناقص ركن
× 8 + 3
المعطى: شبكة 3×3 ناقص مربع الزاوية.
المربعات 1×1: 8. المربعات 2×2 المكتملة: 3 (الرابع يمرّ بالركن الناقص). المربع 3×3: غير مكتمل.
الجواب: 11 مربعاً بدل 14 للشبكة الكاملة.
مثال 4: ناقص ركنين متقابلين
× × 7 + 2
المعطى: شبكة 3×3 ناقص ركنين متقابلين.
المربعات 1×1: 7. المربعات 2×2 المكتملة: 2. المربع 3×3: غير مكتمل.
الجواب: 9 مربعات
مثال 5: ناقص الوسط
× الصغيرة فقط
المعطى: شبكة 3×3 ناقص المربع الأوسط.
المربعات 1×1: 8. المربعات 2×2 و3×3: لا يوجد أي مربع مكتمل، لأن كلها تمرّ بالفراغ الأوسط.
الجواب: 8 مربعات
مثال 6: شكل الصليب
× × × × 5 خلايا
المعطى: خمس خلايا على شكل صليب.
المربعات 1×1: 5. المربعات 2×2: لا يوجد، لأن الأركان ناقصة.
الجواب: 5 مربعات
مثال 7: شبكة 4×4 ناقص ركن 2×2
× × × × 12 + 5
المعطى: شبكة 4×4 حُذف منها ركن بحجم 2×2.
المربعات 1×1: 12. المربعات 2×2 المكتملة: 5. المربعات 3×3 و4×4: كلها تمرّ بالركن الناقص.
الجواب: 17 مربعاً بدل 30 للشبكة الكاملة 4×4.
عدد المربعات في شكلعدّ المربعاتالشبكة غير المنتظمةمجموع المربعاتالعدّتأسيس القدرات
جاري تحميل التعليقات...

عن هذا الدرس

حساب عدد المربعات داخل شبكة كاملة n × n بقانون مجموع المربعات 1² + 2² + … + n² (شبكة 3×3 فيها 14 مربعاً)، وطريقتان للأشكال غير المنتظمة: أكمل واحذف أو… هذا الدرس ضمن الإحصاء والاحتمالات لمنهج القسم الكمي العمليات الحسابية و الإحصاء في أكاديمية موسى.

دروس ذات صلة