இணைகரம் மற்றும் சாய் சதுரத்தின் பரப்பளவு
கணிதத்தில் வடிவியல் (Geometry) என்பது மிக முக்கியமான ஒரு பகுதியாகும். இதில் இரு பரிமாண வடிவங்களான இணைகரம் (Parallelogram) மற்றும் சாய் சதுரம் (Rhombus) ஆகியவற்றின் பரப்பளவைக் கண்டறிவது போட்டித் தேர்வுகளில் அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்வியாகும். இந்த பாடப்பகுதியில், இவற்றை எவ்வாறு எளிமையாகக் கணக்கிடுவது என்பதை விரிவாகக் காண்போம்.
1. இணைகரம் (Parallelogram) - விளக்கம்
ஒரு நாற்கரத்தின் எதிர்ப் பக்கங்கள் இணையாகவும், சமமாகவும் இருந்தால் அது இணைகரம் எனப்படும். இதன் எதிர்ப் பக்கங்கள் சமம், ஆனால் கோணங்கள் செங்கோணமாக (90°) இருக்க வேண்டிய அவசியம் இல்லை.
இணைகரத்தின் பரப்பளவு காணும் சூத்திரம்
ஒரு இணைகரத்தின் அடிப்பக்கம் 'b' மற்றும் உயரம் 'h' எனில், அதன் பரப்பளவு:
பரப்பளவு = அடிப்பக்கம் × உயரம் (b × h) சதுர அலகுகள்.
இணைகரத்தை ஒரு செவ்வகமாக மாற்ற முடியும். அதன் ஒரு பக்கத்தை வெட்டி மறுபக்கம் பொருத்தினால் அது செவ்வகமாக மாறும். எனவே, செவ்வகத்தின் பரப்பளவு (நீளம் × அகலம்) போலவே, இணைகரத்திற்கு (அடிப்பக்கம் × உயரம்) என்பதை நினைவில் கொள்க.
எடுத்துக்காட்டு 1
ஒரு இணைகரத்தின் அடிப்பக்கம் 12 செ.மீ மற்றும் உயரம் 8 செ.மீ எனில், அதன் பரப்பளவு என்ன?
- அடிப்பக்கம் (b) = 12 செ.மீ
- உயரம் (h) = 8 செ.மீ
- பரப்பளவு = 12 × 8 = 96 சதுர செ.மீ.
2. சாய் சதுரம் (Rhombus) - விளக்கம்
சாய் சதுரம் என்பது நான்கு பக்கங்களும் சமமான நீளம் கொண்ட ஒரு இணைகரம் ஆகும். இதன் மூலைவிட்டங்கள் (Diagonals) ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இருசமக் கூறிடும்.
சாய் சதுரத்தின் பரப்பளவு காணும் சூத்திரங்கள்
சாய் சதுரத்தின் பரப்பளவைக் கண்டறிய இரண்டு முக்கிய வழிகள் உள்ளன:
- மூலைவிட்டங்கள் கொடுக்கப்பட்டிருந்தால்: பரப்பளவு = 1/2 × d1 × d2 (இங்கு d1, d2 என்பவை இரு மூலைவிட்டங்கள்).
- அடிப்பக்கம் மற்றும் உயரம் கொடுக்கப்பட்டிருந்தால்: பரப்பளவு = அடிப்பக்கம் × உயரம் (b × h) (இணைகரத்தைப் போலவே).
சாய் சதுரத்தின் மூலைவிட்டங்கள் எப்போதும் செங்கோணத்தில் (90°) வெட்டிக்கொள்ளும். இது பிதாகரஸ் தேற்றத்தைப் பயன்படுத்தி பக்க அளவுகளைக் காண உதவும்.
3. ஒப்பீட்டு அட்டவணை
| வடிவம் | பரப்பளவு சூத்திரம் | முக்கிய பண்பு |
|---|---|---|
| இணைகரம் | b × h | எதிர்ப் பக்கங்கள் இணை |
| சாய் சதுரம் | 1/2 × d1 × d2 | நான்கு பக்கங்களும் சமம் |
4. போட்டித் தேர்வுக்கான நுணுக்கங்கள்
தேர்வுகளில் நேரடியாகக் கேள்விகள் கேட்கப்படாமல், சுற்றளவு அல்லது ஒரு மூலைவிட்டம் மட்டுமே கொடுத்து பரப்பளவு கேட்கப்படலாம். அப்போது பிதாகரஸ் தேற்றத்தைப் பயன்படுத்தி விடுபட்ட அளவுகளைக் கண்டறிய வேண்டும்.
பிதாகரஸ் தேற்றப் பயன்பாடு
சாய் சதுரத்தில் ஒரு மூலைவிட்டம் d1 மற்றும் d2 எனில், அதன் பக்கம் 'a' காணும் சூத்திரம்: a = √((d1/2)2 + (d2/2)2)
5. பயிற்சி வினாக்கள்
1. ஒரு சாய் சதுரத்தின் மூலைவிட்டங்கள் 10 செ.மீ மற்றும் 16 செ.மீ எனில், அதன் பரப்பளவு என்ன?
தீர்வு: பரப்பளவு = 1/2 × 10 × 16 = 80 சதுர செ.மீ.
2. ஒரு இணைகரத்தின் பரப்பளவு 150 ச.செ.மீ மற்றும் அதன் அடிப்பக்கம் 15 செ.மீ எனில், அதன் உயரம் என்ன?
தீர்வு: b × h = 150 ⇒ 15 × h = 150 ⇒ h = 10 செ.மீ.
6. முடிவுரை
இணைகரம் மற்றும் சாய் சதுரத்தின் பரப்பளவு பாடத்தில் வெற்றி பெற, கொடுக்கப்பட்டுள்ள சூத்திரங்களை மனப்பாடம் செய்வதை விட, வரைபடத்தை வரைந்து புரிந்துகொள்வது சிறந்தது. மூலைவிட்டங்களின் பண்புகளைச் சரியாகப் புரிந்துகொண்டால், சிக்கலான வினாக்களையும் எளிதில் தீர்க்கலாம்.
- அலகுகள் (Units) எப்போதும் சதுர அலகுகளில் இருக்க வேண்டும் (செ.மீ² அல்லது மீ²).
- கேள்வியில் மூலைவிட்டங்கள் கொடுக்கப்பட்டுள்ளதா அல்லது அடிப்பக்கம்-உயரம் கொடுக்கப்பட்டுள்ளதா என்பதை முதலில் உறுதி செய்யவும்.
- சாய் சதுரம் ஒரு இணைகரம் என்பதையும், இணைகரம் ஒரு சாய் சதுரமாக இருக்க வேண்டிய அவசியம் இல்லை என்பதையும் நினைவில் கொள்க.
இந்தக் குறிப்புகளைத் தொடர்ந்து பயிற்சி செய்வதன் மூலம், நீங்கள் வடிவியல் சார்ந்த எந்த வினாவையும் நம்பிக்கையுடன் எதிர்கொள்ள முடியும்.