דלג לתוכן

גאומטריה, כיתה י' (5 יח"ל)

גאומטריה של המישור ברמה של 5 יחידות, ומבוא לגאומטריה אנליטית.נושאים

כל משפט מוכח, ומוכיחים רק בעזרת הגדרות ומשפטים שכבר הוכחו. הקורס ממשיך את הגאומטריה של כיתות ח’ ו-ט’ – משולשים חופפים, משולש שווה שוקיים, ישרים מקבילים והמרובעים – ואת הפונקציה הקווית והפרבולה. הנושאים, לפי הסדר:

  • מבוא לגאומטריה אנליטית: מרחק ואמצע קטע, שיפוע ומשוואת הישר, ישרים מקבילים ומאונכים, משוואת המעגל, וחיתוך של ישר עם פרבולה ועם מעגל;
  • משולשים: קטע אמצעים במשולש ובטרפז, מפגש התיכונים, מקומות גאומטריים – האנך האמצעי וחוצה הזווית, המעגל החוסם והמעגל החסום, ומשפט החפיפה הרביעי;
  • פרופורציה ודמיון: משפט תאלס, המשפט ההפוך לו והרחבותיו, משפט חוצה הזווית, משפטי הדמיון, והיחסים בין גבהים, תיכונים, חוצי זוויות, היקפים ושטחים במשולשים דומים;
  • המעגל: קשתות, מיתרים וזוויות במעגל, משולש ומרובע חסומים במעגל, משיק למעגל, משולש ומרובע חוסמים מעגל, ודמיון משולשים במעגל.

יש שני סוגים של שיעורים:

  • שיעורי לימוד – הסבר, הוכחות ודוגמאות פתורות וכמה שאלות לנסות;
  • שיעורי תרגול – שאלות בלבד.

איך עובדים בדף: שימוש בדף.

  1. מרחק בין נקודות ואמצע קטעלימודגאומטריה אנליטית: נקודה כזוג מספרים; המרחק בין שתי נקודות לפי משפט פיתגורס, אמצע קטע ולמה הוא הממוצע של הקצוות, ונקודה שנמצאת במרחקים שווים משתי נקודות.
  2. שיפוע ומשוואת הישרלימודהשיפוע של ישר שעובר דרך שתי נקודות; משוואת ישר לפי שיפוע ונקודה ולפי שתי נקודות; המשוואה המפורשת והמשוואה הכללית של ישר – מה כל אחת מראה ומה חסר בה; ישר המקביל לציר ה-y, שאינו גרף של פונקציה; ישר עם פרמטר.
  3. ישרים מקבילים, ישרים מאונכים ונקודת חיתוךלימודשני ישרים לפי השיפועים שלהם – מקבילים כשהשיפועים שווים, מאונכים כשמכפלתם −1, ולמה; נקודת החיתוך של שני ישרים כפתרון של מערכת משוואות; עקב האנך והמרחק של נקודה מישר; פרמטר שקובע איך שני ישרים מונחים.
  4. משוואת המעגללימודהמעגל הקנוני x²+y²=R² מהמרחק בין שתי נקודות – עקום שאינו גרף של פונקציה; מעגל עם מרכז כלשהו כהזזה של המעגל הקנוני; קריאת המרכז והרדיוס, נקודה על מעגל, בתוכו או מחוצה לו, ומציאת משוואת מעגל.
  5. חיתוך ישר עם פרבולה ועם מעגללימודנקודות החיתוך של ישר ופרבולה, ושל ישר ומעגל, כפתרונות של מערכת של משוואה ריבועית ומשוואה קווית; שתי נקודות, נקודה אחת – משיק – או אף אחת, לפי הדיסקרימיננטה; ישר עם פרמטר שמשיק לפרבולה; המיתר שמעגל חותך מישר.
  6. תרגול: גאומטריה אנליטיתתרגולמשפחת ישרים עם פרמטר, גובה ושטח של משולש במערכת צירים, מעגל והמיתר שהוא חותך מציר ה-y, מעוין לפי אלכסון, פרבולה עם ישר ועם משיק, והנקודות שבמרחקים שווים משתי נקודות.
  7. קטע אמצעים במשולש ובטרפזלימודהמשפטים מכיתות ח' ו-ט' שההוכחות נשענות עליהם, ואיך כותבים הוכחה; קטע אמצעים במשולש מקביל לצלע השלישית ושווה למחציתה – ההוכחה בחפיפה – והמשפטים ההפוכים; קטע האמצעים בטרפז מקביל לבסיסים ושווה למחצית סכומם.
  8. מפגש התיכוניםלימודשלושת התיכונים במשולש נפגשים בנקודה אחת, שמחלקת כל תיכון ביחס 2:1 – ההוכחה בעזרת קטעי אמצעים; מפגש התיכונים במערכת צירים; הוכחות וחישובים בעזרתו.
  9. מקומות גאומטרייםלימודמקום גאומטרי: כל הנקודות שיש להן תכונה, ורק הן – מוכיחים בשני הכיוונים; המעגל, האנך האמצעי לקטע, חוצה הזווית, וישרים המקבילים לישר; האנך האמצעי במערכת צירים.
  10. המעגל החוסם, המעגל החסום ומפגש הגבהיםלימודהאנכים האמצעיים במשולש נפגשים במרכז המעגל החוסם אותו, וחוצי הזוויות במרכז המעגל החסום בו – שניהם מוכחים בעזרת מקומות גאומטריים; איפה נמצא מרכז המעגל החוסם; הגבהים נפגשים בנקודה אחת; בניות בסרגל ובמחוגה; הנקודות המיוחדות במערכת צירים.
  11. משפט החפיפה הרביעי ומשפט פיתגורס ההפוךלימודשתי צלעות והזווית שמול הגדולה מביניהן – משפט החפיפה הרביעי, בהוכחה בדרך השלילה; למה הזווית שמול הצלע הקטנה אינה מספיקה, ומה היא כן נותנת; המשפט ההפוך למשפט פיתגורס וההוכחה שלו.
  12. תרגול: משולשים, קטעי אמצעים ומקומות גאומטרייםתרגולארבעת המשולשים שקטעי האמצעים יוצרים, מפגש התיכונים, קטע אמצעים במשולש ישר זווית, נקודה במרחקים שווים משתי נקודות, המעגל החוסם והמעגל החסום של משולש שווה שוקיים במערכת צירים, וגבהים שווים לפי משפט החפיפה הרביעי.
  13. פרופורציה ומשפט תאלסלימודקטעים פרופורציוניים ותכונות של פרופורציה; ישרים מקבילים שמקצים קטעים שווים על שוק אחת של זווית מקצים קטעים שווים גם על השנייה; משפט תאלס; חלוקת קטע לחלקים שווים וביחס נתון.
  14. משפט תאלס המורחב והמשפט ההפוךלימודישר המקביל לצלע של משולש חותך את שתי הצלעות האחרות או את המשכיהן בקטעים פרופורציוניים; היחס בין הקטע המקביל לצלע, DE:BC = AD:AB; המשפט ההפוך למשפט תאלס.
  15. משפט חוצה הזוויתלימודחוצה זווית פנימית במשולש מחלק את הצלע שמולה ביחס הצלעות הכולאות אותה – ההוכחה במשפט תאלס – והמשפט ההפוך; חישובים והוכחות.
  16. משפטי הדמיוןלימודמשולשים דומים ויחס הדמיון; משפט הדמיון ז.ז – ההוכחה במשפט תאלס – ומשפטי הדמיון צ.ז.צ ו-צ.צ.צ; הוכחות בעזרת דמיון, והגובה ליתר במשולש ישר זווית.
  17. יחסים במשולשים דומיםלימודבמשולשים דומים יחס הגבהים, התיכונים, חוצי הזוויות וההיקפים שווה ליחס הדמיון, ויחס השטחים שווה לריבועו; מצולעים דומים.
  18. תרגול: פרופורציה ודמיוןתרגולמשפט תאלס והמשפט ההפוך, משפט חוצה הזווית, הוכחות בדמיון, יחס השטחים, וטרפז שאלכסוניו נחתכים.
  19. קשתות, מיתרים וזוויות מרכזיותלימודהמעגל כמקום גאומטרי וחלקיו – רדיוס, מיתר, קוטר, קשת, זווית מרכזית; זוויות מרכזיות שוות, קשתות שוות ומיתרים שווים; האנך מהמרכז למיתר והמשפט ההפוך; המרחק של מיתר מהמרכז.
  20. הזווית ההיקפיתלימודזווית היקפית שווה למחצית הזווית המרכזית שנשענת על אותה קשת; זוויות היקפיות שנשענות על אותה קשת שוות; זוויות היקפיות שוות, קשתות שוות ומיתרים שווים; זווית היקפית שנשענת על קוטר היא ישרה, והמשפט ההפוך.
  21. משולש ומרובע חסומים במעגללימודדרך שלוש נקודות שאינן על ישר אחד עובר מעגל אחד ויחיד – כל משולש חסום במעגל; במרובע החסום במעגל סכום כל שתי זוויות נגדיות הוא 180°, והמשפט ההפוך; הזווית החיצונית של מרובע כזה; טרפז החסום במעגל הוא שווה שוקיים.
  22. משיק למעגללימודלמשיק יש נקודה אחת משותפת עם המעגל; הוא מאונך לרדיוס בנקודת ההשקה, והמשפט ההפוך; שני משיקים מאותה נקודה שווים, והקטע למרכז חוצה את הזווית שביניהם; הזווית בין משיק למיתר; בניית משיקים.
  23. משולש ומרובע חוסמים מעגללימודכל משולש חוסם מעגל, שמרכזו במפגש חוצי הזוויות; קטעי המשיקים מהקודקודים; הרדיוס של המעגל החסום במשולש ישר זווית; במרובע החוסם מעגל סכומי הצלעות הנגדיות שווים, והמשפט ההפוך.
  24. דמיון משולשים במעגללימודמשולשים דומים שמזהים לפי זוויות במעגל; המכפלות של קטעי שני מיתרים נחתכים, של שני חותכים מאותה נקודה ושל משיק וחותך; הרדיוסים של המעגלים החוסמים ושל המעגלים החסומים של משולשים דומים הם ביחס הדמיון.
  25. תרגול: המעגלתרגולמשיק המקביל למיתר, מיתר והמרחק שלו מהמרכז, שני משיקים בזווית של 60°, מרובע חסום שאלכסון חוצה את הזווית שלו, מיתרים וחותכים, והגובה לקוטר.
  26. חזרה: כל הקורסתרגולהכול יחד: תיכון ומפגש התיכונים במערכת צירים, מעגל וישר, קטע אמצעים ותיכונים, משפט חוצה הזווית עם משפט תאלס, שטחים והיקפים של משולשים דומים, מקומות גאומטריים ומשפט החפיפה הרביעי, ומשיק עם משולשים דומים.
עודכן לאחרונה ב