תרגיל לדוגמה ופתרון מלא

גיאומטריה · נושא 3 מתוך 32

תרגיל הבגרות מקיץ 2022 (שאלון 571 מועד א׳) משמש כאן דוגמה לדרך הגישה לתרגיל גיאומטריה מורכב. השאלה כוללת מעגל, משיק, חותך וקטע מאונך, ומחולקת לארבעה סעיפים: הבעת זוויות, הוכחת יחס צלעות, חישוב רדיוס, ומציאת שטח. הפתרון מודגם בטבלת טענה/נימוק בכל שלב, ומשתמש במשפטים מרכזיים: זווית בין משיק לרדיוס, משפט משיק וחותך, זווית היקפית על קוטר, ויחס שטחים שווה ליחס הדמיון בריבוע. הדוגמה מראה כיצד לארגן פתרון של שאלה מרובת סעיפים.

עמוד 10
1 / 4

כלים אינטראקטיביים

תרגיל לדוגמה: בגרות 571 קיץ 2022

פתרון מודרך של תרגיל הבגרות בארבעה סעיפים: הבעת זוויות ב-α\alpha, הוכחת יחס צלעות, חישוב RR, והבעת שטח ביחס דמיון. כל סעיף עם רמז וטבלת טענה/נימוק.

שאלות נפוצות

איך מתחילים שאלה מרובת סעיפים?

מתחילים מאיסוף נתונים: לעבור על כל הנתונים ולסמן כל מסקנה ישירה (גלוי וסמוי) על השרטוט.
רק אחרי שיש תמונה ברורה של הנתונים, ניגשים לסעיף הראשון.

כל סעיף בהמשך נשען על מה שכבר חושב או הוכח בסעיפים הקודמים.

מה אומר משפט משיק וחותך?

אם מנקודה AA מחוץ למעגל מעבירים משיק ABAB וחותך ACDACD (כך ש-CC קרוב ל-AA ו-DD רחוק), אז AB2=ADACAB^2 = AD \cdot AC.
במילים: ריבוע המשיק שווה למכפלת שני קטעי החותך מהנקודה החיצונית.

שימו לב: משפט זה הוצא מרשימת המשפטים הנדרשים לבגרות — אך מי שמכיר אותו יכול להשתמש בו לחישוב RR בסעיף ג׳.

איך מחשבים שטח אחד באמצעות שטח אחר?

מוכיחים דמיון בין המשולשים שהשטחים בהם.
יחס השטחים שווה ליחס הדמיון בריבוע: S1S2=(a1a2)2\dfrac{S_1}{S_2} = \left(\dfrac{a_1}{a_2}\right)^2.

אם חסרה צלע מתאימה, משלימים אותה בעזרת משפט פיתגורס או נוסחה אחרת.

למה כותבים ABDACB\triangle ABD \sim \triangle ACB ולא סדר אחר?

סדר האותיות מקודד את ההתאמה: AAA \leftrightarrow A, BCB \leftrightarrow C, DBD \leftrightarrow B.
ההתאמה קובעת את יחס הצלעות ואת הזוויות השוות.

לכתוב סדר נכון מבטיח שהיחס ABAC=DBBC\dfrac{AB}{AC} = \dfrac{DB}{BC} יהיה נכון.

מתי משתמשים בפיתגורס בתוך הוכחה?

כל פעם שיש משולש ישר-זווית וחסרה צלע אחת, אפשר לחשב אותה דרך פיתגורס.
בתרגיל הזה ADG\triangle ADG ישר-זווית ב-AA, ידועות AGAG ו-ADAD, ולכן ניתן למצוא את DGDG.

אחרי שיש את הצלע החסרה, אפשר להמשיך עם יחס הדמיון.

תרגול עצמי

טוען שאלות...

איך היה הנושא הזה?

סקירה