דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: בעיות גאומטריות משולבות וטרנספורמציות במישור - כיתה י"ב 5 יח"ל

6 שאלות פתוחות על בעיות גאומטריות משולבות וטרנספורמציות במישור (שורשים ומקומות גאומטריים במישור גאוס), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י"ב 5 יח"ל
בעיות גאומטריות משולבות וטרנספורמציות במישור
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · בעיות גאומטריות משולבות וטרנספורמציות במישורשאלה קצרה · קלה

המספר המרוכב zz נמצא על המעגל ∣z−2∣=2|z-2|=2 שבשרטוט. לכל zz כזה מגדירים w=(1+i)zw=(1+i)z.

O
א.

מצאו את המקום הגאומטרי של הנקודות המייצגות את ww במישור גאוס.

ב.

מצאו את המספרים המרוכבים ww שבהם המקום הגאומטרי שמצאתם חותך את הציר הממשי.

שאלה 2 · המנה של מספר מרוכב בצמוד שלו ומשולש שווה שוקייםשאלה מלאה · קלה

המספר: z=R(cos⁡α+i⋅sin⁡α)z=R(\cos\alpha+i\cdot\sin\alpha), R>0R>0, נמצא במישור גאוס ברביע השני.

א.

הראו כי zzˉ=cos⁡2α+isin⁡2α\frac{z}{\bar z}=\cos2\alpha+i\sin2\alpha.

ב.

נתון: zzˉ=−i\frac{z}{\bar z}=-i.

מצאו את α\alpha.

ג.

נתון: ∣2iz∣+∣zˉ∣=62|2iz|+|\bar z|=6\sqrt2.

מצאו את RR, וכתבו את zz בהצגה אלגברית.

ד.

הנקודות B ו-C מתאימות למספרים zzˉ\frac{z}{\bar z} ו-zˉz\frac{\bar z}{z}. הנקודה A מתאימה למספר z+kz+k, kk הוא מספר מדומה טהור. המשולש ABC שווה שוקיים שבסיסו BC.

הסבירו מדוע A נמצאת על הציר הממשי, ומצאו את kk ואת שטח המשולש ABC.

שאלה 3 · בעיות גאומטריות משולבות וטרנספורמציות במישורשאלה קצרה · בינונית

z=x+iyz=x+iy הוא מספר מרוכב (xx ו-yy ממשיים). נתונות שתי המשוואות: ∣z−4∣+∣z+4∣=10|z-4|+|z+4|=10 ו-∣z∣=4|z|=4.

א.

הביעו באמצעות xx ו-yy את משוואת המקום הגאומטרי של הנקודות zz המקיימות ∣z−4∣+∣z+4∣=10|z-4|+|z+4|=10, וזהו את העקום.

ב.

מצאו את כל המספרים המרוכבים zz המקיימים את שתי המשוואות.

שאלה 4 · שורש יחידה, כפל ב-i וחזקה: קוטר במעגל ושטח משולששאלת ביניים · בינונית

נתונה המשוואה z6=1z^6=1, zz הוא מספר מרוכב. המספר z0z_0 הוא הפתרון של המשוואה שמיוצג על ידי נקודה ברביע הראשון במישור גאוס.

א.

פתרו את המשוואה, ומצאו את z0z_0.

ב.

הנקודות A, B ו-C מיוצגות במישור גאוס על ידי המספרים d⋅z0d\cdot z_0, di⋅z0di\cdot z_0 ו-d⋅(z0)4d\cdot(z_0)^4 בהתאמה. d>0d>0 הוא פרמטר.

מצאו את הארגומנטים של שלושת המספרים, והראו כי AC הוא קוטר במעגל שמרכזו בראשית הצירים ורדיוסו dd.

ג.

הראו כי שטח המשולש ABC הוא d2d^2. נתון כי שטח המשולש ABC הוא 2d+82d+8. מצאו את הערך של dd.

שאלה 5 · משולש שווה שוקיים מ-z/z̄, z̄/z ו-z+k: מעוין ושטחשאלת ביניים · קשה

המספר: z=R(cos⁡α+i⋅sin⁡α)z=R(\cos\alpha+i\cdot\sin\alpha), R>0R>0, נמצא במישור גאוס ברביע השני. נתון: zzˉ=−12−32i\frac{z}{\bar z}=-\frac12-\frac{\sqrt3}{2}i, ולכן α=120∘\alpha=120^\circ.

א.

המשולש ABC הוא משולש שווה שוקיים. קודקודי הבסיס B ו-C מתאימים למספרים: zzˉ\frac{z}{\bar z} ו-zˉz\frac{\bar z}{z}. קודקוד הראש A מתאים למספר z+kz+k, kk הוא מספר מדומה טהור.

הביעו באמצעות RR את kk ואת המספר שמתאים לנקודה A.

ב.

מצאו את RR שבעבורו המרובע ABOC הוא מעוין (O היא ראשית הצירים).

ג.

נתון כי שטח המשולש ABC הוא 32\frac{\sqrt3}{2}. מצאו את RR.

שאלה 6 · מספרים מרוכבים: תנאי עם חזקה כללית ומצולע בן 12 צלעותשאלה מלאה · קשה

נתונים שני מספרים מרוכבים z1z_1 ו-z2z_2 שמכפלתם היא −21−12i-21-12i. z1=3−2iz_1=3-2i. נתונה המשוואה w3=z1+z2w^3=z_1+z_2, ww הוא משתנה מרוכב.

א.

מצאו את z2z_2 ואת פתרונות המשוואה.

ב.

נתון מספר מרוכב z=2(cos⁡θ+i⋅sin⁡θ)z=2(\cos\theta+i\cdot\sin\theta), 0∘≤θ<360∘0^\circ\le\theta<360^\circ, ו-n≥2n\ge2 מספר טבעי. נתון כי המספרים zz ו-znz^n נמצאים על ישר אחד שעובר בראשית הצירים.

הביעו באמצעות nn את מספר האפשרויות של zz.

ג.

מצאו את הערך הקטן ביותר של nn שבעבורו כל פתרונות המשוואה מסעיף א הם בין המספרים zz של סעיף ב.

ד.

הציבו את הערך של nn שמצאתם בסעיף ג. המספרים zz של סעיף ב מייצגים את הקודקודים של מצולע קמור במישור גאוס.

חשבו את שטח המצולע.

ה.

מכפילים כל אחד מקודקודי המצולע של סעיף ד במספר המרוכב u=m(cos⁡α+i⋅sin⁡α)u=m(\cos\alpha+i\cdot\sin\alpha), m>0m>0, 0∘≤α<360∘0^\circ\le\alpha<360^\circ. מתקבל מצולע ששטחו 108, ואחד מקודקודיו הוא המספר 32+32i3\sqrt2+3\sqrt2i.

מצאו את mm ואת כל הערכים האפשריים של α\alpha.

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.