שאלות פתוחות: האנך האמצעי כמקום גאומטרי - כיתה י' 5 יח"ל
שאלות פתוחות בנושא האנך האמצעי כמקום גאומטרי לכיתה י' 5 יחידות: כל נקודה עליו נמצאת במרחק שווה מקצות הקטע. השאלות משלבות גאומטריה אנליטית ואוקלידית: משוואת אנך אמצעי לקטע במערכת צירים, שני משיקים למעגל מנקודה חיצונית, מציאת מרכז של מעגל שהמרכז שלו לא מסומן, שני מעגלים נחתכים, ובנייה בסרגל ומחוגה. רוב השאלות ברמה בינונית וקשה. בחרו שאלות למבחן או לדף עבודה, עם פתרון מלא לכל שאלה וייצוא ל-Word.
שאלה 1 · מקום גאומטרי של מרכזי המעגלים שקטע נתון הוא מיתר שלהםשאלה קצרה · קלה
נתונות הנקודות ו-.
מצאו את משוואת המקום הגאומטרי של מרכזי המעגלים שהקטע AB הוא מיתר שלהם.
שאלה 2 · המיתר בין נקודות ההשקה מאונך לקטע המרכזשאלת ביניים · בינונית
מן הנקודה מעבירים שני משיקים למעגל שמרכזו ורדיוסו 8. נקודות ההשקה הן ו-. נתון: .
הוכיחו כי .
חשבו את אורך המיתר .
שאלה 3 · זוויות על קוטר, אנך אמצעי ואורך קטעשאלת ביניים · קשה
בסרטוט שלפניכם הוא קוטר במעגל שמרכזו . הנקודה נמצאת על המעגל, והנקודה נמצאת על המשך המיתר כך ש-. הקטע חותך את המעגל בנקודה . המיתרים ו- נחתכים בנקודה .
הוכיחו כי .
הוכיחו כי , והוכיחו כי .
נתון: , .
מצאו את אורך הקטע .
שאלה 4 · מציאת מרכז המעגל בעזרת אנכים אמצעיים למיתריםשאלה קצרה · בינונית
נתון מעגל, ומרכזו אינו מסומן.
תארו כיצד למצוא בסרגל ובמחוגה את מרכז המעגל, והוכיחו שהנקודה שמצאתם היא המרכז.
תלמיד בחר שני מיתרים מקבילים, ו-, ובנה את האנכים האמצעיים שלהם. הסבירו מה הוא קיבל, ומדוע נקודת החיתוך של האנכים אינה נותנת לו את המרכז.
שאלה 5 · שני מעגלים נחתכים: הרדיוס של כל אחד משיק לשנישאלת ביניים · קשה
נתונים שני מעגלים: מעגל שמרכזו ורדיוסו ס"מ, ומעגל שמרכזו ורדיוסו ס"מ. המרחק בין המרכזים הוא ס"מ. המעגלים נחתכים בנקודות ו-. הקטע חותך את בנקודה .
הוכיחו כי הישר משיק למעגל שמרכזו , וכי הישר משיק למעגל שמרכזו .
הוכיחו כי גם הישר משיק למעגל שמרכזו , וכי ו- אמצע .
מצאו את אורך המיתר המשותף .
שאלה 6 · האנך האמצעי לצלע אחת חותך צלע אחרת במשולששאלה קצרה · בינונית
במשולש האנך האמצעי לצלע חותך את הצלע בנקודה (הנקודה היא אמצע ).
נתון: ס"מ, והיקף המשולש הוא ס"מ. מצאו את אורך הצלע .
נתון: . מצאו את .
שאלה 7 · בניית מעגל המשיק לישר בנקודה נתונה ועובר דרך נקודהשאלת ביניים · קשה
נתונים ישר (שעליו מסומנות גם הנקודות ו-), נקודה על הישר, ונקודה שאינה על הישר. רוצים לבנות בסרגל ובמחוגה מעגל שמשיק לישר בנקודה ועובר דרך הנקודה .
הסבירו מדוע מרכז המעגל המבוקש נמצא גם על הישר המאונך ל- בנקודה וגם על האנך האמצעי לקטע . תארו את הבנייה, והסבירו מדוע יש מעגל כזה אחד בלבד.
נתון: ס"מ, והמרחק של הנקודה מהישר הוא ס"מ. מצאו את רדיוס המעגל.
חשבו את המרחק של מרכז המעגל מהמיתר .
שאלה 8 · האנך האמצעי לקטע ומרכז מעגל העובר דרך קצותיושאלת ביניים · בינונית
נתונות הנקודות ו-.
מצאו את משוואת האנך האמצעי לקטע AB.
מעגל M עובר בנקודות A ו-B, ומרכזו נמצא על ציר ה-.
היעזרו בסעיף א, ומצאו את שיעורי מרכז המעגל M ואת הרדיוס שלו.
שאלה 9 · שתי נקודות במרחקים שווים מקצות קטע קובעות את האנך האמצעי שלושאלה קצרה · קשה
במרובע נתון: ו-.
הוכיחו כי הישר הוא האנך האמצעי לאלכסון : הוא מאונך ל- ועובר באמצעו. (הטענה נכונה גם כאשר המרובע אינו קמור, וההוכחה צריכה לכסות גם מקרה זה.)
שאלה 10 · בניית משולש שווה שוקיים לפי הבסיס והגובהשאלת ביניים · בינונית
נתונים קטע וקטע שאורכו . רוצים לבנות בסרגל ובמחוגה משולש שווה שוקיים שבסיסו והגובה לבסיס שלו הוא .
תארו את שלבי הבנייה של הקודקוד .
הוכיחו שהמשולש שבניתם שווה שוקיים, ושהגובה לבסיס שלו הוא .
נתון: ס"מ, ס"מ. חשבו את אורך השוק ואת היקף המשולש. כמה משולשים כאלה אפשר לבנות על הקטע , ומה הקשר ביניהם?
עוד 2 שאלות על האנך האמצעי כמקום גאומטרי
השאלות המלאות במחולל המבחנים.
- האנך האמצעי לצלע ומשולש שזוויותיו 36°, 72° ו-72° (שאלת ביניים · קשה)
במשולש האנך האמצעי לצלע חותך את הצלע בנקודה (הנקודה היא אמצע ), והקטע מחובר.
- נקודה על ישר נתון שמרחקיה משתי נקודות שווים (שאלה קצרה · קשה)
נתונים ישר ושתי נקודות ו- שאינן על הישר.
שאלות מתאימות מכיתות אחרות (2)
שאלות שנכתבו לכיתה אחרת ומתאימות גם לשיעור הזה. פותחים אותן במחולל המבחנים.
- אנכים אמצעיים לשתי צלעות במשולש קהה זווית (שאלת ביניים · בינונית)
במשולש הזווית קהה. האנך האמצעי לצלע חותך את הצלע בנקודה , והאנך האמצעי לצלע חותך…
- נקודה במרחקים שווים מארבעת קודקודי טרפז שווה שוקיים (שאלת ביניים · בינונית)
הוא טרפז שווה שוקיים (, ). אורך הבסיס הגדול הוא , אורך הבסיס הקטן …