דלג לתוכן

השיפוע ומשוואת הישר דרך שתי נקודות

השיפוע ומשוואת הישר דרך שתי נקודות

השיפוע של כביש ישר

על מפת העיר, כביש ישר עובר דרך הצומת A(1,3)\displaystyle A(1,3) ודרך הצומת B(5,11)\displaystyle B(5,11).
יחידה על כל ציר היא 100 מטרים.

y=2x+1\displaystyle y=2x+1
A=(1,3)\displaystyle A=(1,3)
B=(5,11)\displaystyle B=(5,11)
  • מ-A\displaystyle A ל-B\displaystyle B הכביש מתקדם 5−1=4\displaystyle {5-1}={4} יחידות מזרחה ו-11−3=8\displaystyle {11-3}={8} יחידות צפונה.
  • על כל יחידה מזרחה הכביש עולה 84=2\displaystyle {\frac{8}{4}}={2} יחידות צפונה: זה השיפוע שלו.

השיפוע של ישר שעובר דרך (x1,y1)\displaystyle (x_1,y_1) ו-(x2,y2)\displaystyle (x_2,y_2) הוא ההפרש בין שיעורי ה-y\displaystyle y, חלקי ההפרש בין שיעורי ה-x\displaystyle x:

m=y2−y1x2−x1\displaystyle m=\frac{y_2-y_1}{x_2-x_1}
  • שיפוע חיובי: הישר עולה משמאל לימין.
  • שיפוע שלילי: הישר יורד משמאל לימין.
משוואת הישר דרך שתי נקודות
בדיקה בנקודה השנייה: 2⋅5+1=11\displaystyle {2\cdot5+1}={11}, והנקודה B(5,11)\displaystyle B(5,11) על הישר.

משוואת הישר היא y=mx+b\displaystyle {y}={mx+b}: את m\displaystyle m מוצאים משתי הנקודות, ואת b\displaystyle b – מהצבה של אחת מהן.

בפתרון שלפניכם נמצא את המשוואה של הכביש שעובר דרך A(1,3)\displaystyle A(1,3) ו-B(5,11)\displaystyle B(5,11):

  • השיפוע: m=11−35−1=84=2\displaystyle {m}={\frac{11-3}{5-1}}={\frac{8}{4}}={2}, ולכן y=2x+b\displaystyle {y}={2x+b}.
  • נציב את A(1,3)\displaystyle A(1,3): 3=2⋅1+b\displaystyle {3}={2\cdot1+b}, ולכן b=1\displaystyle {b}={1}.
  • משוואת הכביש: y=2x+1\displaystyle {y}={2x+1}.

את אותה המשוואה נותנת גם הנוסחה של ישר שהשיפוע שלו m\displaystyle m והוא עובר דרך (x1,y1)\displaystyle (x_1,y_1):

y−y1=m(x−x1)\displaystyle y-y_1=m(x-x_1)

כאן: y−3=2(x−1)\displaystyle {y-3}={2(x-1)}, כלומר y=2x−2+3=2x+1\displaystyle {y}={2x-2+3}={2x+1}.

נקודה על הישר

נקודה נמצאת על הישר כשהשיעורים שלה מקיימים את המשוואה שלו.
האם התחנות C(4,9)\displaystyle C(4,9) ו-D(6,12)\displaystyle D(6,12) נמצאות על הכביש y=2x+1\displaystyle {y}={2x+1}?

  • C\displaystyle C: 2⋅4+1=9\displaystyle {2\cdot4+1}={9}, וזה שיעור ה-y\displaystyle y של C\displaystyle C: התחנה על הכביש.
  • D\displaystyle D: 2⋅6+1=13\displaystyle {2\cdot6+1}={13}, ולא 12: התחנה אינה על הכביש, היא יחידה אחת דרומה ממנו.
מחיר כישר דרך שתי נקודות

גם מחיר שבנוי מעלות קבועה ומעלות ליחידה הוא ישר, כמו בכיתה י’.
חברת הובלות גבתה 700 ₪ על הובלה של 20 ק"מ, ו-1,000 ₪ על הובלה של 50 ק"מ.

  • הנקודות על הישר: (20,700)\displaystyle (20,700) ו-(50,1000)\displaystyle (50,1000), כש-x\displaystyle x הוא המרחק בק"מ ו-y\displaystyle y המחיר בשקלים.
  • השיפוע – המחיר לק"מ: m=1000−70050−20=30030=10\displaystyle {m}={\frac{1000-700}{50-20}}={\frac{300}{30}}={10} ₪.
  • נציב את (20,700)\displaystyle (20,700): 700=10⋅20+b\displaystyle {700}={10\cdot20+b}, ולכן b=500\displaystyle {b}={500} ₪ – העלות הקבועה של הובלה.
  • המשוואה: y=10x+500\displaystyle {y}={10x+500}.
תרגיל 1

קו אוטובוס עובר בקו ישר דרך התחנה A(0,2)\displaystyle A(0,2) ודרך התחנה B(4,10)\displaystyle B(4,10).

א

חשבו את השיפוע של הקו.

    / – קו שבר · Tab או החצים – בין המונה למכנה, ואחר כך פתק מעל או מתחת · Enter – בדיקה ושורה חדשה · * – כפל · ^ – חזקה, ↓ – סוף החזקה

    / – קו שבר · Tab או החצים – בין המונה למכנה, ואחר כך פתק מעל או מתחת · Enter – שורה חדשה · * – כפל · ^ – חזקה, ↓ – סוף החזקה

    ב

    כתבו בלוח הגרפים את המשוואה של הקו.

    A=(0,2)\displaystyle A=(0,2)
    B=(4,10)\displaystyle B=(4,10)

    ג

    האם התחנה C(6,14)\displaystyle C(6,14) נמצאת על הקו?
    הציבו את השיעורים שלה ונמקו.

    תרגיל 2

    כביש ישר עובר דרך הנקודות P(−2,7)\displaystyle P(-2,7) ו-Q(4,−5)\displaystyle Q(4,-5).
    חשבו את השיפוע, ומצאו את b\displaystyle b.
    כתבו בלוח הגרפים את המשוואה של הכביש.

    P=(−2,7)\displaystyle P=(-2,7)
    Q=(4,−5)\displaystyle Q=(4,-5)

    תרגיל 3

    המחיר של נסיעה במונית בנוי מעלות קבועה ומעלות לכל קילומטר.
    נסיעה של 6 ק"מ עלתה 40 ₪, ונסיעה של 10 ק"מ עלתה 60 ₪.
    x\displaystyle x הוא אורך הנסיעה בקילומטרים, ו-y\displaystyle y המחיר בשקלים.

    א

    כתבו בלוח הגרפים את המשוואה של המחיר.

    (6,40)\displaystyle (6,40)
    (10,60)\displaystyle (10,60)

    ב

    כמה תעלה נסיעה של 15 ק"מ?

      / – קו שבר · Tab או החצים – בין המונה למכנה, ואחר כך פתק מעל או מתחת · Enter – בדיקה ושורה חדשה · * – כפל · ^ – חזקה, ↓ – סוף החזקה

      / – קו שבר · Tab או החצים – בין המונה למכנה, ואחר כך פתק מעל או מתחת · Enter – שורה חדשה · * – כפל · ^ – חזקה, ↓ – סוף החזקה

      ג

      מה אומרים השיפוע ו-b\displaystyle b על המחיר של הנסיעה?

      תרגיל 4

      צינור מים ישר עובר דרך הנקודות A\displaystyle A ו-B\displaystyle B שבלוח הגרפים.
      כתבו בלוח הגרפים את המשוואה של הצינור.

      y= ?\displaystyle y=\,?
      A=(−2,0)\displaystyle A=(-2,0)
      B=(4,3)\displaystyle B=(4,3)