דילוג לתוכן המרכזי

שאלות פתוחות: קטע אמצעים במשולש - כיתה י"א 5 יח"ל

שאלות על קטע אמצעים במשולש לכיתה י"א, 5 יחידות, כחזרה על חומר מחטיבת הביניים בבעיות ברמת בגרות. בשאלות משתמשים בקטע אמצעים במשולש שווה-שוקיים עם גובה לבסיס, במשולש ישר-זווית שבו E אמצע היתר, ובמעגל שבו P אמצע המיתר CB ו-AB קוטר. יש גם שאלה בגאומטריה אנליטית על ישר שחותך את הצירים. רוב השאלות בינוניות. אפשר לבחור מכאן לדף עבודה או לבוחן, עם פתרון מלא לכל שאלה וייצוא ל-Word.

17 שאלותקלה: 5בינונית: 9קשה: 3

שאלה 1 · משולש שווה-שוקיים: אנכים מאמצעי חצאי הבסיס, מלבן ודלתוןשאלה מלאה · קלה

בציור שלפניכם מתואר משולש שווה-שוקיים ABC, BA=BCBA=BC, ו-BM הוא הגובה לבסיס AC. הנקודה L היא אמצע הקטע AM, והנקודה K היא אמצע הקטע MC. האנך לבסיס בנקודה K חותך את השוק BC בנקודה D, והאנך לבסיס בנקודה L חותך את השוק BA בנקודה E.

ABCMLKDE
א.

הוכיחו כי D היא אמצע השוק BC.

ב.

נתון: AC=32AC=32, BM=12BM=12.

חשבו את אורכי הקטעים DK ו-ED.

ג.

הקטעים DL ו-EK נפגשים בנקודה G.

הוכיחו כי המרובע EDKL הוא מלבן, וחשבו את אורך הקטע BG.

ד.

הוכיחו כי המרובע BDGE הוא דלתון, וקבעו אם הוא בר-חסימה במעגל.

שאלה 2 · שאלות קצרות: אינדוקציה, מקבילית בטרפז, גרפים של , , ו-שאלה מלאה · בינונית

ענו על שניים מארבעת הסעיפים א–ד שלפניכם. אם תענו על יותר משני סעיפים, ייבדקו רק שתי התשובות הראשונות שבמחברתכם.

א.

נתונות שתי סדרות המוגדרות לכל nn טבעי: an=4na_n=4n, bn=3nb_n=3^n. נסמן: Tn=a1b1+a2b2+…+anbnT_n=a_1b_1+a_2b_2+\ldots+a_nb_n.

(1)

הוכיחו כי: אם בעבור kk טבעי כלשהו מתקיים: Tk=(2k−1)⋅3k+1T_k=(2k-1)\cdot3^{k+1}, אז מתקיים: Tk+1=(2k+1)⋅3k+2T_{k+1}=(2k+1)\cdot3^{k+2}.

לפניכם טענה: לכל nn טבעי מתקיים: Tn=(2n−1)⋅3n+1T_n=(2n-1)\cdot3^{n+1}.

(2)

הסבירו מדוע טענה זו אינה נכונה.

ב.

בטרפז ABCDABCD (AB∥CD)(AB\parallel CD) הקטע EFEF הוא קטע אמצעים. הקטע EFEF חותך את האלכסונים ACAC ו-BDBD של הטרפז בנקודות HH ו-GG בהתאמה. נתון כי המרובע ABFGABFG הוא מקבילית.

ABCDEFGHM
(1)

הוכיחו: GF=2HFGF=2HF.

המשך הישר AGAG חותך את הבסיס DCDC בנקודה MM.

(2)

הוכיחו: הישר AMAM חוצה את הבסיס DCDC.

ג.

לפניכם הגרפים I-III, המייצגים את הפונקציה f(x)f(x), את פונקציית הנגזרת הראשונה f′(x)f'(x), ואת פונקציית הנגזרת השנייה f′′(x)f''(x). הפונקציות מוגדרות עבור: 0≤x≤2.50\le x\le2.5.

(0,0)(1,3)(2,0)
(0,-1)(1,1)(2,3)
(0,6)(1,0)
(1)

התאימו כל אחד מן הגרפים I-III לכל אחת מן הפונקציות: f(x)f(x), f′(x)f'(x), f′′(x)f''(x). נמקו.

ענו על התת-סעיפים (2)-(3) על פי הנתונים המופיעים בגרפים I-III.

(2)

מצאו את משוואת המשיק לגרף הפונקציה f(x)f(x) בנקודת הפיתול שלה.

(3)

מצאו את הערך של האינטגרל: ∫01f′′(x) dx\int_0^{1}f''(x)\,dx.

ד.

לפניכם הגרף של הפונקציה f(x)f(x). הפונקציה f(x)f(x) מוגדרת עבור: x≠−2x\ne-2, x≠2x\ne2. משוואות האסימפטוטות של הפונקציה f(x)f(x) הן: x=2x=2, x=−2x=-2, y=ky=k, 0<k<10<k<1. שיעורי נקודת החיתוך של גרף הפונקציה f(x)f(x) עם ציר ה-yy הם: (0,a)(0,a), aa הוא מספר חיובי.

(0,a)
(1)

מצאו עבור אילו ערכים של aa יש לגרפים של הפונקציות f(x)f(x) ו-1f(x)\frac1{f(x)} בדיוק שתי נקודות חיתוך. נמקו.

(2)

נתון כי המרחק בין האסימפטוטות האופקיות של הפונקציות f(x)f(x) ו-1f(x)\frac1{f(x)} הוא 83\frac83. מהו הערך של kk? נמקו.

שאלה 3 · בעיית קיצון עם שיפוע כפרמטר: יחס שטחים, אמצע קטע ותחום מוגבלשאלה מלאה · קשה

ישר ששיפועו −m-m (m>0m>0 פרמטר) חותך את החלק החיובי של ציר ה-xx בנקודה BB, ואת החלק החיובי של ציר ה-yy בנקודה AA. הנקודה DD נמצאת על הישר ABAB ברביע הראשון, והנקודה EE נמצאת על ציר ה-xx כך שהקטע DEDE מקביל לציר ה-yy. הנקודה OO היא ראשית הצירים, כמתואר בסרטוט. נסמן את אורך הקטע OEOE ב-pp. נתון: שטח המשולש OEDOED הוא 2p2p.

OABDE
א.

הביעו באמצעות mm ו-pp את שטח המשולש ABOABO.

ב.

מצאו באמצעות mm את הערך של pp שבעבורו היחס בין שטח המשולש OEDOED ובין שטח המשולש ABOABO הוא מקסימלי, ואת הערך המקסימלי של היחס.

ג.

היכן נמצאת הנקודה DD על הקטע ABAB כאשר היחס מקסימלי? נמקו.

ד.

נתון: m=2m=2, והנקודה DD נמצאת על הישר x=3x=3 או מימין לו (כלומר p≥3p\ge3).

מצאו את הערך המקסימלי של היחס בתנאי זה, ואת pp שבו הוא מתקבל.

שאלה 4 · משולש ישר זווית, תיכון ליתר וקטע אמצעים: חישובים מודרכיםשאלה מלאה · קלה

משולש ABCABC הוא ישר זווית: ∢C=90∘\sphericalangle C=90^\circ. הנקודה EE היא אמצע הצלע ABAB.

הנקודה DD נמצאת על הצלע BCBC כך ש-AD=DBAD=DB. הנקודה MM היא אמצע הקטע ADAD.

נתון: CD=7CD=7, DB=25DB=25.

CBDAEM
א.

הסבירו מדוע CM=AD2CM=\frac{AD}{2}, ומצאו את אורך CMCM.

ב.

הסבירו מדוע ME∥DBME\parallel DB ו-ME=DB2ME=\frac{DB}{2}, והסיקו כי ME=CMME=CM.

ג.

חשבו את ACAC ואת הזוויות ∢ADC\sphericalangle ADC ו-∢ABC\sphericalangle ABC.

ד.

הראו כי DE⊥ABDE\perp AB, והסיקו כי המרובע ACDEACDE בר חסימה במעגל.

ה.

חשבו את אורך הקטע DEDE.

שאלה 5 · מעגל: זווית היקפית על קוטר ודמיון, קטע אמצעים, חלוקת רדיוס ויחס שטחיםשאלה מלאה · בינונית

AB הוא קוטר במעגל שמרכזו O. המיתר CK חותך את הרדיוס AO בנקודה E (ראו סרטוט). נתון: הישר KO מאונך למיתר CB.

ABCKOEP
א.

הוכיחו כי △ACE∼△OKE\triangle ACE\sim\triangle OKE.

ב.

המשך הקטע KO חותך את המיתר CB בנקודה P. נתון כי PO=4.5PO=4.5, וכי רדיוס המעגל הוא 6.

(1)

הוכיחו כי המשולש CKB שווה-שוקיים.

(2)

מצאו את אורך הקטע EO.

ג.

מצאו את היחס בין שטח המשולש ACE ובין שטח המרובע ACOK.

שאלה 6 · מעגל עם פרמטר: יחס שטחים כפונקציה של , יחס הזהב וזווית של שאלה מלאה · קשה

AB הוא קוטר במעגל שמרכזו O ורדיוסו RR. C היא נקודה על המעגל, ו-P היא אמצע המיתר CB. המשך הקטע PO חותך את המעגל בנקודה K, והמיתר CK חותך את הרדיוס AO בנקודה E (ראו סרטוט). נסמן: AC=k⋅RAC=k\cdot R, כאשר 0<k<20<k<2.

ABCKOEP
א.

הביעו באמצעות kk את היחס AEEO\frac{AE}{EO}.

ב.

הביעו באמצעות kk את היחס בין שטח המשולש ACE לשטח המשולש AOK.

ג.

מצאו את kk שבעבורו שטח המשולש ACE שווה לשטח המשולש AOK, ומצאו בעבור kk זה את ∠ABC\angle ABC.

ד.

האם ייתכן ששטח המשולש ACE גדול פי 1.5 משטח המשולש AOK? נמקו.

שאלה 7 · קטע אמצעים במשולש החסום בחצי מעגלשאלה קצרה · בינונית

AB הוא קוטר במעגל שמרכזו O, ו-C נקודה על המעגל. P היא נקודה על המיתר CB כך ש-OP⊥CBOP\perp CB (ראו סרטוט).

ABCOP
א.

הוכיחו כי OP הוא קטע אמצעים במשולש ABC.

ב.

נתון: רדיוס המעגל 6.5, CB=12CB=12. מצאו את אורך הקטע OP.

שאלה 8 · משולש ישר זווית עם זווית פרמטרית: מתי אפשר לחסום מעגל במרובע שאלה מלאה · קשה

משולש ABCABC הוא ישר זווית: ∢C=90∘\sphericalangle C=90^\circ. הנקודה EE היא אמצע הצלע ABAB.

הנקודה DD נמצאת על הצלע BCBC כך ש-AD=DBAD=DB, והנקודה MM היא אמצע הקטע ADAD.

נסמן ∢ABC=β\sphericalangle ABC=\beta.

CBDAEM
א.

הוכיחו כי ME=CMME=CM וכי המרובע ACDEACDE בר חסימה במעגל.

ב.

הביעו את היחס CDDB\frac{CD}{DB} בעזרת β\beta.

ג.

מצאו את β\beta שעבורה ניתן לחסום מעגל במרובע CMEDCMED.

ד.

עבור β\beta שמצאתם, הוכיחו כי CMEDCMED מעוין. נתון AC=6AC=6; מצאו את רדיוס המעגל החסום במרובע CMEDCMED.

שאלה 9 · שאלות קצרות: אינדוקציה, זהות טריגונומטרית, הסתברות גאומטרית ואסימפטוטותשאלה מלאה · בינונית

שאלה זו בנויה מארבעה סעיפים א-ד שאינם תלויים זה בזה.

א.

בסדרה מתקיים: an+1=an+6n2+6n+1a_{n+1}=a_n+6n^2+6n+1.

(1)

הוכיחו: אם ידוע כי עבור kk טבעי מסוים מתקיים ak=2k3−k+1a_k=2k^3-k+1, אז ak+1=2(k+1)3−(k+1)+1a_{k+1}=2(k+1)^3-(k+1)+1.

(2)

האם מתשובתכם לסעיף א(1) נובע שלכל nn טבעי בסדרה מתקיים בהכרח an=2n3−n+1a_n=2n^3-n+1? נמקו.

ב.

בדקו נכונות / אי נכונות הטענה הבאה. אם הטענה נכונה - הוכיחו אותה, אם לא - הציגו דוגמה נגדית.

אם זוויות α\alpha ו-β\beta של משולש מקיימות את השוויון cos⁡2α=cos⁡2β\cos2\alpha=\cos2\beta, אז המשולש הוא שווה-שוקיים.

ג.

במשחק מחשב מופיעה בכל שלב דמות במקום אקראי על גבי משטח משולש ABCABC. הנקודה DD היא אמצע הצלע ABAB והנקודה EE היא אמצע הצלע ACAC, כמתואר בסרטוט.

ABCDE

מהי ההסתברות שהדמות מופיעה בתוך הטרפז DBCEDBCE?

ד.

לפניכם שלוש פונקציות:

f(x)=x3+1x2−1;g(x)=x3x2−9;h(x)=x2−4x2−x−2f(x)=\frac{x^3+1}{x^2-1}\quad;\quad g(x)=\frac{x^3}{x^2-9}\quad;\quad h(x)=\frac{x^2-4}{x^2-x-2}

לאיזו מהן התכונה הבאה:

לפונקציה יש שתי נקודות אי-הגדרה ושתי אסימפטוטות אנכיות, ואין לה אסימפטוטה אופקית.

נמקו את בחירתכם על ידי הסבר להתאמה ועל ידי פסילת האחרות.

שאלה 10 · משולש ישר זווית, תיכון ליתר וקטע אמצעים: מרכז המעגל החוסם ומרובע חוסםשאלה מלאה · בינונית

משולש ABCABC הוא ישר זווית: ∢C=90∘\sphericalangle C=90^\circ.

הנקודה EE היא אמצע הצלע ABAB. הנקודה DD נמצאת על הצלע BCBC כך ש-AD=DBAD=DB.

נסמן: DB=5xDB=5x.

נתון גם: CDDB=35\frac{CD}{DB}=\frac35, הנקודה MM היא אמצע הקטע ADAD.

CBDAEM
א.

הוכיחו: ME=CMME=CM.

ב.

חשבו את הגודל של הזוויות ABCABC ו-ADCADC.

ג.

בדקו נכונות/אי נכונות הטענות הבאות. נמקו.

(1)

המרובע ACDEACDE הוא בר חסימה במעגל, ומרכז המעגל החוסם אותו הוא MM.

(2)

במרובע CMEDCMED ניתן לחסום מעגל.

ד.

שטח המשולש ACBACB הוא 6464 סמ"ר. חשבו את אורך הצלע DBDB ואת שטח המשולש ADEADE.

שאלות מבחינות הבגרות על השיעור

השאלות המלאות, עם פתרון מלא לכל סעיף, בדף של כל בחינה.

שאלות מתאימות מכיתות אחרות (3)

שאלות שנכתבו לכיתה אחרת ומתאימות גם לשיעור הזה. פותחים אותן במחולל המבחנים.

כל האתר במבט אחד

קיצורי דרך לכל הכלים, הבגרויות והקורסים

GuyAI הוא המורה הפרטי המתקדם בישראל, המבוסס על מודלי הבינה המלאכותית החזקים בעולם בשילוב הידע הפדגוגי של GOOL. המערכת מספקת פתרונות לכל המקצועות ולכל הרמות - מיסודי ועד אקדמיה, וממתמטיקה ועד היסטוריה.