שאלות פתוחות: הזווית הכפולה: sin2α - כיתה י"א 5 יח"ל
שאלות פתוחות על הזווית הכפולה sin2α לכיתה י"א, 5 יחידות. בשאלות מחשבים sin α ו-cos α מתוך sin 2α ותחום הזווית, מפשטים מכפלה כמו cos x·cos 2x·cos 4x, משתמשים בנתון tan α+1/tan α=4, ופותרים משולש שבו זווית אחת גדולה פי 2 מאחרת. רמות הקושי: קלה, בינונית וקשה, ורובן בינוניות. מכאן אפשר להרכיב מבחן או דף עבודה בזהויות, כשלכל שאלה פתרון מלא וייצוא ל-Word.
שאלה 1 · הזווית הכפולה: sin2αשאלה קצרה · קלה
נתון כי , וכי .
מצאו את .
שאלה 2 · הזווית הכפולה: sin2αשאלה קצרה · בינונית
נתון הביטוי .
הוכיחו כי לכל שבו מתקיים .
מצאו את הערך המדויק של .
שאלה 3 · הזווית הכפולה: sin2αשאלת ביניים · קשה
נתון כי , וכי .
מצאו את ערך הביטוי .
מצאו את ואת .
שאלה 4 · הזווית הכפולה: sin2αשאלה קצרה · קלה
נתון כי , וכי .
מצאו את .
מצאו את כל הערכים האפשריים של .
שאלה 5 · הזווית הכפולה: sin2αשאלה קצרה · בינונית
במשולש הזווית גדולה פי 2 מהזווית . נתון: , .
מצאו את .
מצאו את אורך הצלע .
שאלה 6 · ההיקף המקסימלי כפונקציה של הזווית: בעיה הפוכה ומספר משולשיםשאלה מלאה · קשה
במשולש אורך הצלע הוא , ו-, כאשר ( ברדיאנים). נסמן: .
מצאו, באמצעות ו-, את ההיקף המקסימלי האפשרי של המשולש .
מצאו את שבעבורה ההיקף המקסימלי של המשולש הוא . איזה משולש מתקבל אז?
נתון . קבעו, לכל , כמה ערכים של יש שבעבורם היקף המשולש הוא .
שאלה 7 · פונקציה טריגונומטרית עם נקודות סליקות: חקירה מודרכתשאלה מלאה · קלה
נתונה הפונקציה: , בתחום: .
מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה .
הראו כי בתחום ההגדרה , והסבירו מדוע אין לגרף אסימפטוטות המאונכות לציר ה-.
מצאו את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים.
הראו כי .
מצאו את שיעורי נקודות הקיצון של הפונקציה (כולל נקודות הקצה), וקבעו את סוגן.
כמה פתרונות יש למשוואה בתחום ? נמקו.
הסבירו מדוע בקטע , וחשבו את השטח המוגבל על ידי גרף , ציר ה- והישרים ו-.
שאלה 8 · מרובע חסום במעגל: מיתרים נתונים, משוואה ריבועית ב- ויחס גבהיםשאלה מלאה · בינונית
מרובע ABCD חסום במעגל שרדיוסו ומרכזו O (ראו סרטוט). נסמן: , היא זווית חדה.
הביעו את אורך האלכסון BD באמצעות ו-.
נתון: , .
חשבו את .
נתון: BD הוא חוצה זווית ABC.
חשבו את גודל הזווית ABD.
נסמן ב- את הגובה שיורד מקודקוד A במשולש ABD, וב- את הגובה שיורד מקודקוד O במשולש BOD.
חשבו את .
שאלה 9 · משפחת פונקציות : חורים, קיצון וטווח לפי פרמטרשאלה מלאה · קשה
נתונה הפונקציה בתחום , כאשר הוא פרמטר.
הראו שלכל אין לגרף אסימפטוטות המאונכות לציר ה-, ומצאו באמצעות את שיעורי הנקודות שבהן יש 'חור' בגרף.
מצאו באמצעות את נקודות הקיצון של (כולל נקודות הקצה), וקבעו את סוגן.
מצאו את כל הערכים של שבעבורם לישר ולגרף אין נקודות משותפות.
הציבו .
מצאו את כל ערכי שבעבורם למשוואה יש פתרון יחיד בתחום.
שאלה 10 · פונקציה טריגונומטרית אי-זוגית: זווית כפולה, קיצון של ואינטגרל של נגזרותשאלה מלאה · קלה
נתונה הפונקציה: , המוגדרת לכל .
הראו כי הפונקציה אי-זוגית.
הראו כי , והסיקו כי לכל : .
מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים בתחום .
סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה בתחום .
נתונה הפונקציה .
מצאו את שיעורי נקודות הקיצון של בתחום , וקבעו את סוגן.
נתון כי . הביעו באמצעות את . הסבירו.
עוד 31 שאלות על הזווית הכפולה: sin2α
השאלות המלאות במחולל המבחנים.
- הפונקציה עם נקודות סליקות: קיצון בתחום סגור, מספר פתרונות ושטח מתחת לנגזרת (שאלה מלאה · בינונית)
נתונה הפונקציה: , בתחום: .
- טרפז חסום שבו : קשר בין הזוויות, יחס שטחים וטווח ערכים (שאלה מלאה · קשה)
נתון טרפז ABCD , החסום במעגל. המשכי השוקיים AD ו-BC נפגשים בנקודה E, כמתואר בסרטוט. ידוע כי . נסמן:…
- משולש שווה-שוקיים חסום במעגל: המשך הבסיס בקטע השווה לשוק (שאלה מלאה · קלה)
בציור שלפניכם מתואר משולש שווה-שוקיים , , שחסום במעגל שרדיוסו . זוויות הבסיס הן . על המשך…
- תיכון וחותך מאונכים במשולש: משפט הסינוסים, זווית כפולה ורדיוסי מעגלים חוסמים (שאלה מלאה · בינונית)
במשולש , הוא תיכון לצלע . הנקודה נמצאת על הצלע . ו- נחתכים בנקודה (ראו סרטוט). נתון: .…
- טרפז חסום בחצי מעגל: היקף מקסימלי ומספר הטרפזים בעלי היקף נתון (שאלה מלאה · קשה)
AB הוא קוטר של חצי מעגל שמרכזו O ורדיוסו . הנקודות C ו-D נמצאות על חצי המעגל כך ש-ABCD הוא טרפז , כמתואר בסרטוט. נסמן:…
- משולש חסום שבו : משיק, דמיון ויחסי שטחים - מודרך (שאלה מלאה · קלה)
המשולש ABC חסום במעגל. המשיק למעגל בנקודה A חותך את המשך הצלע CB בנקודה E (ראו סרטוט). נתון: . נסמן…
- הזווית הכפולה: sin2α (שאלה קצרה · בינונית)
במשולש נתון: , , .
- מרחק בין מרכז המעגל החסום למרכז המעגל החוסם במשולש ישר זווית: מינימום ובעיה הפוכה (שאלה מלאה · קשה)
במשולש ישר זווית ABC () אורך היתר הוא . נסמן . הנקודה M היא מרכז המעגל החסום במשולש, והנקודה E…
- פונקציה טריגונומטרית : חקירה מודרכת ונקודה חסרה (שאלה מלאה · קלה)
נתונה הפונקציה בתחום .
- הזווית הכפולה: sin2α (שאלה קצרה · בינונית)
במלבן אורך האלכסון הוא . נסמן . נתון: , ושטח המלבן הוא .
- משפחת הפונקציות : סוג הקיצון לפי הפרמטר, בעיה הפוכה וספירת חיתוכים (שאלה מלאה · קשה)
נתונה הפונקציה בתחום , כאשר הוא פרמטר חיובי.
- משיקים למעגל מנקודה: צלע בעזרת , שטח וצלע שלישית - בהדרכה (שאלה מלאה · קלה)
נתון מעגל שמרכזו O ורדיוסו . מן הנקודה A העבירו שני ישרים AB ו-AC המשיקים למעגל. הנקודה E היא נקודת ההשקה של הישר AC למעגל, והנקודה C…
- שאלות קצרות: אינדוקציה, מרכז המעגל החסום, פונקציה אי-זוגית ונגזרת, שורש של פולינום (שאלה מלאה · בינונית)
הוכיחו באינדוקציה מתמטית או בדרך אחרת כי השוויון שלפניכם מתקיים בעבור כל טבעי:…
- משיקים למעגל מנקודה: יחס שטחים כפונקציה של ומתי זווית B ישרה (שאלה מלאה · קשה)
נתון מעגל שמרכזו O ורדיוסו . מן הנקודה A העבירו שני ישרים AB ו-AC המשיקים למעגל. הנקודה E היא נקודת ההשקה של הישר AC למעגל (ראו סרטוט).…
- משולש שווה-שוקיים ואנכים מנקודה על הבסיס (מודרך) (שאלה מלאה · קלה)
בסרטוט שלפניכם משולש שווה-שוקיים (). הנקודה נמצאת על הבסיס כך ש-. מאונך לצלע ו- מאונך לצלע…
- מעגל, משיק וחותך: מיתר באורך , משפט הסינוסים ומעגל חוסם למרובע (שאלה מלאה · בינונית)
נתון מעגל שמרכזו והרדיוס שלו . מנקודה , הנמצאת מחוץ למעגל, העבירו ישר החותך את המעגל בנקודות ו-, כמתואר בסרטוט. הנקודה …
- נקודה נעה על בסיס משולש שווה-שוקיים: סכום קבוע, שטח מינימלי ומספר המעגלים ברדיוס נתון (שאלה מלאה · קשה)
במשולש שווה-שוקיים () אורך הבסיס הוא . נסמן . הנקודה נעה על הבסיס (שונה מ- ומ-), ונסמן…
- דלתון: רדיוסים של מעגלים חוסמים וזווית כפולה (מודרך) (שאלה מלאה · קלה)
בסרטוט שלפניכם דלתון ABCD . נתון: , , . נסמן: .
- פונקציה טריגונומטרית : חקירה בתחום, זהות הזווית הכפולה ונקודה חסרה (שאלה מלאה · בינונית)
נתונה הפונקציה בתחום .
- משיקים מנקודה למעגל: אורך קטע בעזרת (שאלה קצרה · קשה)
נתון מעגל שמרכזו O ורדיוסו . מן הנקודה A העבירו שני ישרים AB ו-AC המשיקים למעגל. הנקודה E היא נקודת ההשקה של הישר AC למעגל, כמתואר…
- שתי פונקציות שנבדלות בקבוע: ו- (שאלה קצרה · קלה)
נתונות הפונקציות: , .
- משיקים למעגל מנקודה ומשולש שווה-שוקיים: צלע בעזרת , יחס שטחים ורדיוס המעגל החוסם (שאלה מלאה · בינונית)
נתון מעגל שמרכזו O ורדיוסו . מן הנקודה A העבירו שני ישרים AB ו-AC המשיקים למעגל. הנקודה E היא נקודת ההשקה של הישר AC למעגל, כמתואר…
- הזווית הכפולה: sin2α (שאלה קצרה · בינונית)
מעגל שמרכזו O ורדיוסו משיק לשתי שוקי הזווית BAC, שגודלה . דרך O העבירו ישר המאונך ל-AO, והוא חותך את שוקי הזווית בנקודות B ו-C…
- משולש ישר-זווית ואנכים מנקודה על היתר: סכום שטחים, ומעגל חוסם (שאלה מלאה · בינונית)
בסרטוט שלפניכם משולש ישר-זווית (). הנקודה נמצאת על היתר כך ש-. הנקודה נמצאת על הניצב…
- הזווית הכפולה: sin2α (שאלה קצרה · בינונית)
במלבן אורך האלכסון הוא . נסמן , כאשר .
- דלתון עם זווית ראש קהה: רדיוסים של מעגלים חוסמים, זווית כפולה ושטח משולש (שאלה מלאה · בינונית)
בסרטוט שלפניכם דלתון ABCD . נתון: , , . נסמן: .
- הזווית הכפולה: sin2α (שאלה קצרה · בינונית)
המשולשים ABC ו-DBC נמצאים משני צדי הצלע המשותפת BC, כמתואר בסרטוט. נתון: , , .
- הזווית הכפולה: sin2α (שאלה קצרה · בינונית)
במשולש מתקיים ו-.
- זהויות טריגונומטריות: זיהוי גרפים, הפרש אינטגרלים ונפח גוף סיבוב (שאלה מלאה · בינונית)
נתונות הפונקציות: , . להלן ארבעה גרפים: גרף א: גרף ב: גרף ג: גרף ד:
- משולש שבו זווית אחת כפולה מאחרת: יחס צלעות לפי (שאלה קצרה · בינונית)
במשולש ABC נתון: . נסמן . נתון: , .
- דלתון: רדיוסי המעגלים החוסמים בעזרת ו- (שאלת ביניים · בינונית)
בסרטוט שלפניכם דלתון ABCD . נתון: , , . נסמן: .
שאלות מבחינות הבגרות על השיעור
השאלות המלאות, עם פתרון מלא לכל סעיף, בדף של כל בחינה.
נתונה הפונקציה: , בתחום: .
הוא קוטר במעגל שרדיוסו ומרכזו . המיתר חותך את הקוטר בנקודה . המשיק למעגל בנקודה חותך את המשך הקוטר בנקודה (ראו סרטוט).…
בציור שלפניכם מתואר משולש שווה-שוקיים , , שחסום במעגל שרדיוסו . האריכו את הבסיס עד לנקודה והעבירו ישר מנקודה לנקודה . נתון:…
דלתון חסום במעגל שרדיוסו . המיתר הוא האלכסון הראשי של הדלתון. הנקודה היא מרכז המעגל החסום במשולש (ראו סרטוט). נסמן:…
הנקודה E היא אמצע הקטע AB. על הקטע AB בונים מלבן ABCD ומשולש ישר זווית AFB, , כמתואר בסרטוט. נתון: , . נסמן את…
במשולש , הוא תיכון לצלע . הנקודה נמצאת על הצלע . ו- נחתכים בנקודה (ראו סרטוט). נתון: . נסמן: ,…
הוכיחו באינדוקציה מתמטית או בדרך אחרת כי השוויון שלפניכם מתקיים בעבור כל טבעי: .
נתון מעגל שמרכזו והרדיוס שלו . מנקודה , הנמצאת מחוץ למעגל, העבירו ישר החותך את המעגל בנקודות ו-, כמתואר בסרטוט. הנקודה נמצאת על הקשת הגדולה…
נתונה הפונקציה בתחום .
נתון מעגל שמרכזו O ורדיוסו . מן הנקודה A העבירו שני ישרים AB ו-AC המשיקים למעגל. הנקודה E היא נקודת ההשקה של הישר AC למעגל, כמתואר בסרטוט. נתון:…
בסרטוט שלפניכם משולש שווה-שוקיים (). הנקודה נמצאת על הבסיס כך ש-. הנקודה נמצאת על הצלע כך ש- מאונך ל-.…
בסרטוט שלפניכם דלתון ABCD . נתון: , . נסמן: .