דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: ניצבות והוכחת משפטים בעזרת מכפלה סקלרית - כיתה י"ב 5 יח"ל

6 שאלות פתוחות על ניצבות והוכחת משפטים בעזרת מכפלה סקלרית (מכפלה סקלרית), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י"ב 5 יח"ל
ניצבות והוכחת משפטים בעזרת מכפלה סקלרית
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · ניצבות והוכחת משפטים בעזרת מכפלה סקלריתשאלה קצרה · קלה

נתונים הווקטורים a→\vec{a} ו-b→\vec{b} המקיימים ∣a→∣=4|\vec{a}|=4 ו-∣b→∣=2|\vec{b}|=2. ידוע כי הווקטורים a→+3b→\vec{a}+3\vec{b} ו-2a→−b→2\vec{a}-\vec{b} מאונכים זה לזה.

א.

חשבו את a→⋅b→\vec{a}\cdot\vec{b}.

ב.

מצאו את הזווית בין a→\vec{a} ל-b→\vec{b}.

שאלה 2 · וקטורים בקובייה במערכת צירים: אלכסון, מפגש תיכונים וישר חיתוךשאלה מלאה · קלה

בסרטוט שלפניכם מתוארת הקובייה ABCDA′B′C′D′ABCDA'B'C'D'. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline u, AD→=v‾\overrightarrow{AD}=\underline v, AA′→=w‾\overrightarrow{AA'}=\underline w.

ABCDA'B'C'D'
א.
(1)

הביעו את הווקטורים CA′→\overrightarrow{CA'}, DB→\overrightarrow{DB} ו-DC′→\overrightarrow{DC'} באמצעות u‾\underline u, v‾\underline v ו-w‾\underline w.

(2)

הוכיחו כי CA′CA' מאונך ל-DBDB ול-DC′DC', והסיקו כי האלכסון CA′CA' מאונך למישור BC′DBC'D.

ב.

נקודה E היא מפגש התיכונים במשולש BC′DBC'D. ידוע כי הווקטור מנקודה כלשהי אל מפגש התיכונים הוא ממוצע הווקטורים אל שלושת הקודקודים: CE→=13(CB→+CC′→+CD→)\overrightarrow{CE}=\frac13\left(\overrightarrow{CB}+\overrightarrow{CC'}+\overrightarrow{CD}\right).

הראו כי CE→=13CA′→\overrightarrow{CE}=\frac13\overrightarrow{CA'}, והסיקו כי הנקודות C, E ו-A′A' נמצאות על ישר אחד.

ג.

נתון: D(0,0,0)D(0,0,0), A(4,0,0)A(4,0,0), C(0,4,0)C(0,4,0). שיעור ה-zz של הנקודה C′C' הוא חיובי.

מצאו את שיעורי הנקודות B ו-C′C'.

ד.

ℓ\ell הוא ישר החיתוך בין המישור BC′DBC'D ובין המישור BCC′B′BCC'B'.

הסבירו מדוע הנקודות B ו-C′C' נמצאות על ℓ\ell, ומצאו הצגה פרמטרית של הישר ℓ\ell.

ה.

מצאו הצגה פרמטרית של המישור המכיל את הישר ℓ\ell ואינו חותך את ציר ה-yy.

שאלה 3 · ניצבות והוכחת משפטים בעזרת מכפלה סקלריתשאלה קצרה · בינונית

נתונה פירמידה DABC שבה המקצוע DA מאונך למישור ABC. N היא אמצע המקצוע BC. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline{u}, AC→=v‾\overrightarrow{AC}=\underline{v}, AD→=w‾\overrightarrow{AD}=\underline{w}.

א.

הביעו באמצעות u‾\underline{u}, v‾\underline{v} ו-w‾\underline{w} את הווקטור DN→\overrightarrow{DN}.

ב.

נתון כי DN→\overrightarrow{DN} מאונך ל-BC→\overrightarrow{BC}. הוכיחו כי ∣u‾∣=∣v‾∣|\underline{u}|=|\underline{v}|, כלומר המשולש ABC שווה שוקיים.

שאלה 4 · פירמידה משולשת: נקודה משתנה על מקצוע ויחס נפחיםשאלה מלאה · בינונית

בסרטוט שלפניכם פירמידה משולשת SABCSABC. הנקודה EE היא אמצע המקצוע BCBC. נסמן EC→=v‾\overrightarrow{EC}=\underline{v}, AE→=u‾\overrightarrow{AE}=\underline{u}. נתון: ∣u‾+v‾∣=∣u‾−v‾∣|\underline{u}+\underline{v}|=|\underline{u}-\underline{v}|.

CBEAS
א.

קבעו מהו סוג המשולש ABCABC. נמקו את תשובתכם.

ב.

נתון: הקטע SESE הוא גובה בפירמידה והאורך שלו הוא 12. A(0,0,0)A(0,0,0), B(5,12,0)B(5,12,0). הקודקוד CC נמצא על החלק החיובי של ציר ה-xx, ושיעור ה-zz של הקודקוד SS הוא חיובי.

מצאו את שיעורי הקודקודים CC ו-SS.

ג.

הנקודה FF נמצאת על המקצוע SCSC כך ש-SF→=t⋅SC→\overrightarrow{SF}=t\cdot\overrightarrow{SC}, כאשר 0<t<10<t<1. דרך הנקודה FF מעבירים ישר המקביל לישר ACAC, וחותך את המישור ABSABS בנקודה MM.

הביעו באמצעות tt את שיעורי הנקודה MM.

ד.

נתון כי נפח הפירמידה MABCMABC גדול פי 6 מנפח הפירמידה SMFBSMFB.

מצאו את הערך של tt.

שאלה 5 · אנך למישור במנסרה שבסיסה מעויןשאלת ביניים · קשה

בסרטוט שלפניכם מנסרה ישרה ABCDA′B′C′D′ABCDA'B'C'D', שבסיסה הוא מעוין ABCDABCD.

נקודה FF נמצאת על המישור ACD′ACD' כך ש: D′F→=tD′A→+13D′C→\vec{D'F}=t\vec{D'A}+\frac13\vec{D'C}, tt הוא פרמטר.

נתון: DFDF מאונך למישור ACD′ACD', ∠ADC=60∘\angle ADC=60^\circ, ∣DC→∣=6|\overrightarrow{DC}|=6.

נסמן: DA→=u‾\overrightarrow{DA}=\underline u, DC→=v‾\overrightarrow{DC}=\underline v, DD′→=w‾\vec{DD'}=\underline w.

ABCDA'B'C'D'F
א.

הביעו את DF→\overrightarrow{DF} באמצעות u‾\underline u, v‾\underline v, w‾\underline w ו-tt.

ב.

מצאו את tt.

ג.

חשבו את נפח המנסרה.

שאלה 6 · וקטורים בפירמידה: מינימום, מישור בפרמטר ומישורים מאונכיםשאלה מלאה · קשה

בסרטוט שלפניכם פירמידה SABCD שבסיסה ABCD הוא ריבוע. המקצוע AS הוא גובה בפירמידה, ואורכו שווה לאורך צלע הריבוע. הנקודה E היא אמצע המקצוע SD. הנקודה N נמצאת על המקצוע SC ומקיימת SN→=k⋅SC→\overrightarrow{SN}=k\cdot\overrightarrow{SC}, 0<k<10<k<1. נסמן: AS→=w‾\overrightarrow{AS}=\underline w, AB→=v‾\overrightarrow{AB}=\underline v, AD→=u‾\overrightarrow{AD}=\underline u.

ABCDSE
א.

הביעו באמצעות u‾\underline u, v‾\underline v, w‾\underline w ו-kk את הווקטור EN→\overrightarrow{EN}.

ב.

מצאו את הערך של kk שעבורו אורך הקטע EN הוא הקטן ביותר, והביעו אורך זה באמצעות ∣w‾∣|\underline w|. מהי הזווית בין EN ל-SC עבור ערך זה של kk? נמקו.

ג.

ממקמים את הפירמידה במערכת צירים כך ש-A(0,0,0)A(0,0,0), B(0,6,0)B(0,6,0). הקודקוד D נמצא על החלק החיובי של ציר ה-xx, והקודקוד S נמצא על החלק החיובי של ציר ה-zz.

הביעו באמצעות kk את משוואת המישור ENB.

ד.
(1)

מצאו את הערך של kk שעבורו המישור ENB מאונך למישור SBC.

(2)

בעבור הערך של kk שמצאתם, מצאו את היחס בין נפח הפירמידה SENB לנפח הפירמידה CENB.

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.