דלג לתוכן

טריגונומטריה, כיתה י"א (5 יח"ל)

זהויות שמחברות בין זוויות שונות, ומה אפשר לעשות בעזרתן: לחשב ערכים מדויקים, לפשט ביטויים, לפתור משוואות ולפתור בעיות במשולשים ובגופים.נושאים

הקורס נשען על הטריגונומטריה של כיתה י’: מעגל היחידה, רדיאנים, הגרפים, הזהויות הבסיסיות, משוואות בסיסיות, משפט הסינוסים ומשפט הקוסינוסים. הנושאים, לפי הסדר:

  • חזרה על כיתה י’: מעגל היחידה והזהויות הבסיסיות, משוואות בסיסיות;
  • זהויות: קוסינוס וסינוס של הפרש ושל סכום, הזווית הכפולה, סכום והפרש של סינוסים ושל קוסינוסים, הוכחת זהויות;
  • משוואות טריגונומטריות: בעזרת הזהויות, בעזרת מכפלה, בקטע נתון;
  • טריגונומטריה במשולש: משפט הסינוסים עם רדיוס המעגל החוסם, משפט הקוסינוסים, שטח, זהויות במשולש, בעיות עם פרמטר;
  • טריגונומטריה בגופים: מנסרה ישרה, פירמידה ישרה, גליל, חרוט וכדור.

יש שני סוגים של שיעורים:

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

איך עובדים בדף: שימוש בדף.

  1. חזרה: מעגל היחידה והזהויות הבסיסיותלימודמה למדנו בכיתה י': רדיאנים, הערכים המדויקים, הזהויות של זוויות נגדיות, משלימות ומשלימות ל-$\frac{\pi}{2}$, ו-$\sin^2\alpha+\cos^2\alpha=1$.
  2. חזרה: משוואות טריגונומטריות בסיסיותלימודהפתרון הכללי של $\sin x=a$, $\cos x=a$ ו-$\tan x=a$; משוואות מהצורה $\sin f(x)=\sin g(x)$ ו-$\cos f(x)=\cos g(x)$; פתרונות במעלות ובעזרת פונקציה הפוכה.
  3. קוסינוס וסינוס של סכום ושל הפרשלימודהוכחה של $\cos(\alpha-\beta)$ במעגל היחידה, וממנה שלוש הנוסחאות האחרות; ערכים מדויקים כמו $\cos15^\circ$ ו-$\sin\frac{7\pi}{12}$.
  4. שימושים בנוסחאות הסכום וההפרשלימוד$\sin(\alpha+\beta)$ מנתונים על $\alpha$ ועל $\beta$ ברביעים שונים, הטנגנס של סכום, וכתיבת $a\sin x+b\cos x$ כסינוס אחד.
  5. הזווית הכפולהלימוד$\sin2\alpha$, שלוש הצורות של $\cos2\alpha$ ו-$\tan2\alpha$ מנוסחאות הסכום; הורדת חזקה: $\cos^2\alpha=\frac{1+\cos2\alpha}{2}$; ערכים של חצי זווית ו-$\sin3x$.
  6. סכום והפרש של סינוסים ושל קוסינוסיםלימודארבע הנוסחאות שהופכות סכום למכפלה, מנוסחאות הסכום וההפרש; ערכים מדויקים ופישוט של שברים כמו $\frac{\sin3x+\sin x}{\cos3x+\cos x}$.
  7. הוכחת זהויותלימודזהות נכונה לכל $x$ שבו שני האגפים מוגדרים; מוכיחים אותה בשרשרת שוויונות מאגף אחד לשני, וכמה דרכים להתחיל: הכול בסינוס ובקוסינוס, מכנה משותף, כפל בצמוד, זווית כפולה.
  8. תרגול: זהויות טריגונומטריותתרגולערכים מדויקים, חישובים מנתונים על הזוויות, כתיבה כסינוס אחד והוכחת זהויות.
  9. משוואות בעזרת זהויותלימודמשוואה ריבועית ב-$\sin x$ או ב-$\cos x$, זווית כפולה ופירוק לגורמים (בלי לחלק בביטוי שעלול להתאפס), משוואה הומוגנית שהופכת למשוואה ב-$\tan x$, ו-$a\sin x+b\cos x=c$.
  10. משוואות בעזרת סכום שהופך למכפלהלימודסכום של סינוסים או של קוסינוסים שהופך למכפלה שווה 0; גורם משותף לשני האגפים; מעבר מ-$\sin$ ל-$\cos$ בעזרת $\frac{\pi}{2}-x$.
  11. פתרונות בקטע נתוןלימודמהפתרון הכללי לפתרונות שבקטע – הצבת ערכים של $k$; פתרונות במעלות; תחום ההגדרה של $\tan x$; העלאה בריבוע מוסיפה פתרונות.
  12. תרגול: משוואות טריגונומטריותתרגולמשוואות בסיסיות, ריבועיות ב-$\sin x$ וב-$\cos x$, הומוגניות, סכום שהופך למכפלה, סינוס אחד, ופתרונות בקטע.
  13. חזרה: משפט הסינוסים ומשפט הקוסינוסיםלימודמה למדנו בכיתה י': משפט הסינוסים עם רדיוס המעגל החוסם, משפט הקוסינוסים, שטח משולש; איזה משפט מתאים לאילו נתונים, ומקרה של שני משולשים.
  14. זהויות במשולש והוכחת טענותלימוד$\alpha+\beta+\gamma=180^\circ$ נותן $\sin(\alpha+\beta)=\sin\gamma$; הוכחת נוסחת השטח $S=\frac{a^2\sin\beta\sin\gamma}{2\sin(\beta+\gamma)}$; משולש שווה־שוקיים מתוך שוויון של סינוסים; $AD=BD+CD$ במשולש שווה צלעות החסום במעגל.
  15. בעיות בגאומטריה עם פרמטרלימודאורכים בעזרת אות וזווית: חוצה זווית מתוך שטחים, משולש שווה־שוקיים לפי השוק וזווית הראש; משוואה טריגונומטרית שנותנת את הזוויות של משולש.
  16. טריגונומטריה בגופיםלימודהזווית בין ישר למישור; משולשים ישרי זווית בתיבה, בפירמידה ישרה, בחרוט, בגליל ובכדור; אורכים, שטחים ונפחים.
  17. תרגול: טריגונומטריה במשולשים ובגופיםתרגולמשפט הסינוסים ומשפט הקוסינוסים, שטח, מיתר במעגל, מקבילית, פירמידה וחרוט.
  18. חזרהתרגולשאלות מכל הקורס: ערכים מדויקים, זהויות, משוואות, פתרונות בקטע, משולש.
עודכן לאחרונה ב