דילוג לתוכן המרכזי

שאלות פתוחות: הוכחות: נקודות על ישר אחד ומקבילות - כיתה י"ב 5 יח"ל

שאלות פתוחות על הוכחות וקטוריות: שלוש נקודות על ישר אחד ומקבילות, לכיתה י"ב, 5 יחידות. התלמידים מוכיחים ששלוש נקודות נמצאות על ישר אחד, מוצאים פרמטר שעבורו וקטורים מקבילים, ועובדים עם נקודות על מקצועות של קובייה, תיבה ופירמידה, כולל פירמידה שבה מקצוע מאונך לבסיס. השאלות ברמה קלה, בינונית וקשה. אפשר לבחור מהן שאלות הוכחה למבחן, לבוחן או לדף עבודה, עם פתרון מלא לכל אחת וייצוא לוורד.

60 שאלותקלה: 26בינונית: 29קשה: 5

שאלה 1 · יחידות ההצגה במישור: שני וקטורים בלתי תלוייםשאלה קצרה · קלה

הווקטורים u‾\underline{u} ו-v‾\underline{v} בלתי תלויים לינארית במישור. נגדיר a‾=u‾+2v‾\underline{a}=\underline{u}+2\underline{v} ו-b‾=3u‾+kv‾\underline{b}=3\underline{u}+k\underline{v}, כאשר kk פרמטר.

א.

מצאו את kk שעבורו הווקטורים a‾\underline{a} ו-b‾\underline{b} תלויים לינארית.

ב.

הציבו k=4k=4 והציגו את u‾\underline{u} כצירוף לינארי של a‾\underline{a} ו-b‾\underline{b}. הסבירו מדוע עבור הערך של kk שמצאתם בסעיף א' אין הצגה כזו.

שאלה 2 · הוכחות: נקודות על ישר אחד ומקבילותשאלה קצרה · בינונית

בפירמידה OABCOABC הנקודה MM היא אמצע המקצוע ABAB, והנקודה PP נמצאת על המקצוע BCBC כך ש-BP:PC=1:3BP:PC=1:3. הנקודה NN נמצאת על הקטע MCMC, ונתון כי הנקודות AA, PP ו-NN נמצאות על ישר אחד. נסמן: OA→=u‾\overrightarrow{OA}=\underline{u}, OB→=v‾\overrightarrow{OB}=\underline{v}, OC→=w‾\overrightarrow{OC}=\underline{w}.

uvwABCOMPN
א.

מצאו את היחס MN:NCMN:NC.

ב.

מצאו את היחס AN:NPAN:NP.

שאלה 3 · יחידות ההצגה במישור: שני וקטורים בלתי תלוייםשאלה קצרה · קשה

הווקטורים u‾\underline{u} ו-v‾\underline{v} בלתי תלויים לינארית במישור. לכל mm ממשי מגדירים a‾=(m−1)u‾+2v‾\underline{a}=(m-1)\underline{u}+2\underline{v} ו-b‾=3u‾+(m+4)v‾\underline{b}=3\underline{u}+(m+4)\underline{v}. נתון גם הווקטור w‾=3u‾−v‾\underline{w}=3\underline{u}-\underline{v}.

א.

מצאו את כל ערכי mm שעבורם הווקטורים a‾\underline{a} ו-b‾\underline{b} תלויים לינארית.

ב.

לכל אחד מהערכים שמצאתם קבעו: האם אפשר להציג את w‾\underline{w} כצירוף לינארי של a‾\underline{a} ו-b‾\underline{b}? אם כן, כמה הצגות כאלה יש? אם לא, נמקו.

שאלה 4 · 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 5 · הוכחות: נקודות על ישר אחד ומקבילותשאלה קצרה · בינונית

הנקודות OO, AA ו-BB אינן על ישר אחד. נסמן OA→=u‾\overrightarrow{OA}=\underline{u}, OB→=v‾\overrightarrow{OB}=\underline{v}. הנקודה CC מוגדרת על ידי OC→=m u‾+(m2−1)v‾\overrightarrow{OC}=m\,\underline{u}+(m^2-1)\underline{v}, כאשר mm פרמטר.

א.

מצאו את הערך של mm שעבורו AA, BB ו-CC הן שלוש נקודות שונות הנמצאות על ישר אחד.

ב.

עבור הערך של mm שמצאתם, קבעו איזו מבין הנקודות AA, BB, CC נמצאת בין שתי האחרות, ומצאו את היחס AB:BCAB:BC.

שאלה 6 · פירמידה: וקטור מקביל למישור עם שני פרמטריםשאלה מלאה · קשה

בפירמידה ABCDABCD, המקצוע DCDC מאונך למישור ABCABC. הנקודה EE נמצאת על המקצוע ADAD כך ש-AE→=t⋅AD→\overrightarrow{AE}=t\cdot\overrightarrow{AD}, 0<t<10<t<1. הנקודה FF מקיימת: DF→=k⋅DB→+k⋅DC→\overrightarrow{DF}=k\cdot\overrightarrow{DB}+k\cdot\overrightarrow{DC}. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline u, AC→=v‾\overrightarrow{AC}=\underline v, CD→=w‾\overrightarrow{CD}=\underline w.

ABCDE
א.

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

ב.

נתון: EF→\overrightarrow{EF} מקביל למישור ABCABC.

הביעו את kk ואת EF→\overrightarrow{EF} באמצעות tt.

ג.

האם קיים ערך של tt שעבורו הישרים EFEF ו-ABAB מקבילים? האם קיים ערך של tt שעבורו הם נחתכים? נמקו, ומצאו ישר במישור ABCABC שעובר דרך AA ושהישר EFEF מקביל לו לכל ערך של tt.

ד.

נתון: A(0,0,0)A(0,0,0), B(6,0,0)B(6,0,0), C(0,8,0)C(0,8,0), הנקודה DD נמצאת מעל המישור ABCABC (שיעור ה-zz שלה חיובי), ונפח הפירמידה הוא 96.

מצאו את שיעורי הנקודה DD.

ה.

נתון: אורך הקטע EFEF הוא 2.5.

מצאו את tt ואת שיעורי הנקודות EE ו-FF.

שאלה 7 · פירמידה: וקטור מקביל למישור, נפח וישרים מצטלביםשאלה מלאה · קלה

בפירמידה ABCDABCD, המקצוע DCDC מאונך למישור ABCABC. הנקודה EE היא אמצע המקצוע ADAD. הנקודה FF מקיימת: DF→=k⋅DB→+k⋅DC→\overrightarrow{DF}=k\cdot\overrightarrow{DB}+k\cdot\overrightarrow{DC}, kk הוא פרמטר. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline u, AC→=v‾\overrightarrow{AC}=\underline v, CD→=w‾\overrightarrow{CD}=\underline w.

ABCDE
א.

הביעו באמצעות u‾\underline u, v‾\underline v, w‾\underline w את הווקטורים AD→\overrightarrow{AD}, DB→\overrightarrow{DB} ו-ED→\overrightarrow{ED}.

ב.

הראו כי: EF→=ku‾+(12−k)v‾+(12−2k)w‾\overrightarrow{EF}=k\underline u+\left(\frac12-k\right)\underline v+\left(\frac12-2k\right)\underline w.

ג.

נתון: EF→\overrightarrow{EF} מקביל למישור ABCABC.

הסבירו מדוע מקדם w‾\underline w בביטוי של EF→\overrightarrow{EF} חייב להיות 0, ומצאו את kk.

ד.

נתון: A(0,0,0)A(0,0,0), B(4,2,0)B(4,2,0), C(0,4,0)C(0,4,0). אורך המקצוע DCDC הוא 6, ו-DD נמצא מעל המישור ABCABC (שיעור ה-zz שלו חיובי).

מצאו את שיעורי הנקודה DD ואת נפח הפירמידה.

ה.

מצאו את שיעורי הנקודות EE ו-FF, וקבעו מהו המצב ההדדי בין הישר EFEF לבין הישר ABAB. נמקו.

שאלה 8 · הוכחות: נקודות על ישר אחד ומקבילותשאלה קצרה · בינונית

נתונה תיבה ABCDA′B′C′D′ABCDA'B'C'D' (הבסיס ABCDABCD, והמקצועות הצדדיים AA′AA', BB′BB', CC′CC', DD′DD'). הנקודה EE נמצאת על המקצוע ABAB כך ש-AE:EB=1:2AE:EB=1:2. הנקודה PP נמצאת על האלכסון AC′AC' כך שהנקודות D′D', PP ו-EE נמצאות על ישר אחד. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline{u}, AD→=v‾\overrightarrow{AD}=\underline{v}, AA′→=w‾\overrightarrow{AA'}=\underline{w}.

uvwABCDA'B'C'D'EP
א.

מצאו את היחס AP:PC′AP:PC'.

ב.

מצאו את היחס D′P:PED'P:PE.

שאלה 9 · מנסרה משולשת: מציאת יחס ומציאת גובה מנפחשאלה מלאה · קשה

בסרטוט שלפניכם מנסרה ישרה AOBA′O′B′AOBA'O'B' שבסיסה AOBAOB הוא משולש ישר-זווית (∠AOB=90∘\angle AOB=90^\circ). הנקודה KK היא אמצע המקצוע ABAB. הנקודה EE נמצאת על הקטע O′BO'B כך ש-O′E→=s⋅O′B→\vec{O'E}=s\cdot\vec{O'B}, 0<s<10<s<1. הנקודה NN נמצאת על הקטע AEAE כך ש-AN→=45⋅AE→\overrightarrow{AN}=\frac45\cdot\overrightarrow{AE}. נסמן: OA→=u‾\overrightarrow{OA}=\underline u, OB→=v‾\overrightarrow{OB}=\underline v, OO′→=w‾\vec{OO'}=\underline w.

OABO'A'B'
א.

הביעו את O′N→\vec{O'N} באמצעות u‾\underline u, v‾\underline v, w‾\underline w ו-ss.

ב.

מצאו את הערך של ss שעבורו הנקודות KK, NN, O′O' נמצאות על ישר אחד, ואת היחס בין O′KO'K ובין O′NO'N בעבור ערך זה.

ג.

הציבו s=14s=\frac14. נתון: O(0,0,0)O(0,0,0), A(12,0,0)A(12,0,0), B(0,5,0)B(0,5,0). הקודקוד O′O' נמצא על החלק החיובי של ציר ה-zz, וגובה המנסרה אינו ידוע.

מצאו את משוואת המישור A′KB′A'KB'. האם היא תלויה בגובה המנסרה? נמקו.

ד.

נתון כי נפח הפירמידה NA′KB′NA'KB' הוא 48.

מצאו את שיעורי הנקודות O′O' ו-NN.

שאלה 10 · וקטורים בתיבה: מנקודה על אלכסון לאנך למישורשאלה מלאה · קלה

נתונה תיבה ABCDA′B′C′D′ABCDA'B'C'D' שהבסיס שלה, ABCDABCD, הוא מלבן (ראו סרטוט). אורכי המקצועות: AB=12AB=12, AD=6AD=6, AA′=9AA'=9. הנקודה EE נמצאת על המקצוע DD′DD' כך ש-DE:ED′=1:2DE:ED'=1:2, הנקודה FF נמצאת על האלכסון BD′BD' ומתקיים: BF→=t⋅BD′→\overrightarrow{BF}=t\cdot\overrightarrow{BD'}, 0<t<10<t<1. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline u, AD→=v‾\overrightarrow{AD}=\underline v, AA′→=w‾\overrightarrow{AA'}=\underline w.

ABCDA'B'C'D'EF
א.

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

ב.

הראו כי FE→=(t−1)u‾+(1−t)v‾+(13−t)w‾\overrightarrow{FE}=(t-1)\underline u+(1-t)\underline v+\left(\frac13-t\right)\underline w.

ג.

נתון כי FEFE מקביל למישור הבסיס ABCDABCD.

מצאו את tt. הסבירו מדוע מקדם w‾\underline w ב-FE→\overrightarrow{FE} חייב להתאפס.

ד.

הנקודה CC היא ראשית הצירים. הנקודה BB נמצאת על ציר ה-xx בכיוון החיובי שלו, הנקודה DD נמצאת על ציר ה-yy בכיוון החיובי שלו, ו-C′C' על ציר ה-zz בכיוון החיובי שלו.

(1)

מצאו את שיעורי הנקודות BB, DD, D′D', EE ו-FF.

(2)

הראו כי משוואת המישור BDEBDE היא 2x+y=122x+y=12, ומצאו את שיעורי הנקודה PP שבה הישר העובר דרך FF ומאונך למישור BDEBDE חותך את הפאה CDD′C′CDD'C'.

עוד 22 שאלות על הוכחות: נקודות על ישר אחד ומקבילות

השאלות המלאות במחולל המבחנים.

  1. הוכחות: נקודות על ישר אחד ומקבילות (שאלה קצרה · בינונית)

    במשולש PQRPQR נסמן PQ→=a‾\overrightarrow{PQ}=\underline{a}, PR→=b‾\overrightarrow{PR}=\underline{b}. הנקודה SS מוגדרת על ידי…

  2. הוכחות: נקודות על ישר אחד ומקבילות (שאלה קצרה · קשה)

    הנקודות OO, AA ו-BB אינן על ישר אחד. נסמן OA→=u‾\overrightarrow{OA}=\underline{u}, OB→=v‾\overrightarrow{OB}=\underline{v}. הנקודה CC מוגדרת על…

  3. וקטורים במנסרה משולשת: מהבעת וקטורים לנפח (שאלה מלאה · קלה)

    בסרטוט שלפניכם מנסרה ישרה AOBA′O′B′AOBA'O'B' שבסיסה AOBAOB הוא משולש ישר-זווית (∠AOB=90∘\angle AOB=90^\circ). הנקודה KK היא אמצע המקצוע ABAB. הנקודה EE…

  4. וקטורים בקובייה: האלכסון BD' והמשולש ACB' (שאלה מלאה · בינונית)

    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,…

  5. מציאת פרמטר כך ששלוש נקודות במנסרה יהיו על ישר אחד (שאלת ביניים · קשה)

    בסרטוט שלפניכם מנסרה ישרה AOBA′O′B′AOBA'O'B' שבסיסה AOBAOB הוא משולש ישר-זווית (∠AOB=90∘\angle AOB=90^\circ). הנקודה KK היא אמצע המקצוע ABAB. הנקודה EE…

  6. וקטורים בתיבה: נקודה במישור ומרחק ממישור (עם אורכים נתונים) (שאלה מלאה · קלה)

    בסרטוט שלפניכם תיבה ABCDA′B′C′D′ABCDA'B'C'D'. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline u, AD→=v‾\overrightarrow{AD}=\underline v, AA′→=w‾\vec{AA'}=\underline w. הנקודה EE היא אמצע…

  7. פירמידה: וקטור מקביל למישור, שיעורים, נפח וישרים מצטלבים (שאלה מלאה · בינונית)

    בפירמידה ABCDABCD, המקצוע DCDC מאונך למישור ABCABC. הנקודה EE נמצאת על המקצוע ADAD כך ש-AE→=34AD→\overrightarrow{AE}=\frac34\overrightarrow{AD}.…

  8. קטע במנסרה המקביל למישור הבסיס (שאלה קצרה · קלה)

    נתונה מנסרה משולשת ABCA′B′C′ABCA'B'C' (ראו סרטוט; הבסיסים ABCABC ו-A′B′C′A'B'C'). הנקודה MM נמצאת על המקצוע AA′AA' כך ש-AM:MA′=1:2AM:MA'=1:2, והנקודה NN נמצאת…

  9. יחידות ההצגה במרחב: שלושה וקטורים בלתי תלויים (שאלה קצרה · בינונית)

    בפירמידה SABCSABC הנקודה MM נמצאת על המקצוע SASA כך ש-SM→=13SA→\overrightarrow{SM}=\frac13\overrightarrow{SA}. הנקודה NN מקיימת:…

  10. מפגש התיכונים על אלכסון הקובייה: שלוש נקודות על ישר אחד (שאלה קצרה · 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,…

  11. וקטורים בתיבה: נקודה על אלכסון אחר, הקבלה לבסיס ואנך למישור (שאלה מלאה · בינונית)

    נתונה תיבה ABCDA′B′C′D′ABCDA'B'C'D' שהבסיס שלה, ABCDABCD, הוא מלבן (ראו סרטוט). הנקודה EE נמצאת על המקצוע BB′BB' כך ש-BE:EB′=1:3BE:EB'=1:3, הנקודה FF נמצאת על…

  12. יחידות ההצגה במרחב: שלושה וקטורים בלתי תלויים (שאלה קצרה · בינונית)

    נתונה מנסרה משולשת ABCA′B′C′ABCA'B'C' (הבסיסים ABCABC ו-A′B′C′A'B'C'). הנקודה MM נמצאת על המקצוע AA′AA' כך ש-AM:MA′=1:2AM:MA'=1:2, והנקודה NN נמצאת על האלכסון…

  13. וקטורים במנסרה משולשת: יחס 5:2, מישור ונפח (שאלה מלאה · בינונית)

    בסרטוט שלפניכם מנסרה ישרה AOBA′O′B′AOBA'O'B' שבסיסה AOBAOB הוא משולש ישר-זווית (∠AOB=90∘\angle AOB=90^\circ). הנקודה KK היא אמצע המקצוע ABAB. הנקודה EE…

  14. הוכחות: נקודות על ישר אחד ומקבילות (שאלה קצרה · בינונית)

    נתונה פירמידה SABCSABC. הנקודה KK היא אמצע המקצוע BCBC. הנקודה EE נמצאת על המקצוע SBSB כך ש-SE→=23SB→\overrightarrow{SE}=\frac23\overrightarrow{SB}, והנקודה NN נמצאת על…

  15. פירמידה ישרה שבסיסה מלבן: נקודות על ישר, מישור, מרחק ונפח (שאלה מלאה · בינונית)

    בסרטוט שלפניכם פירמידה SABCDSABCD שבסיסה ABCDABCD הוא מלבן. OO היא נקודת המפגש של אלכסוני הבסיס, ו-SOSO הוא גובה הפירמידה. הנקודה EE נמצאת על…

  16. וקטורים בתיבה: נקודה במישור אלכסוני, אנך ומרחק (שאלה מלאה · בינונית)

    בסרטוט שלפניכם תיבה ABCDA′B′C′D′ABCDA'B'C'D'. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline u, AD→=v‾\overrightarrow{AD}=\underline v, AA′→=w‾\vec{AA'}=\underline w. הנקודה EE נמצאת על…

  17. יחידות ההצגה במרחב: שלושה וקטורים בלתי תלויים (שאלה קצרה · בינונית)

    בסרטוט שלפניכם תיבה ABCDA′B′C′D′ABCDA'B'C'D'. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline u, AD→=v‾\overrightarrow{AD}=\underline v, AA′→=w‾\vec{AA'}=\underline w. הנקודה FF היא אמצע…

  18. וקטורים בפירמידה: נקודה במישור, אנך למישור ומרחק הקודקוד מהמישור (שאלה מלאה · בינונית)

    בסרטוט שלפניכם פירמידה SABCDSABCD שבסיסה ABCDABCD הוא מלבן. המקצוע SASA מאונך למישור הבסיס. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline u,…

  19. ערכי פרמטר שעבורם שני וקטורים תלויים לינארית (שאלה קצרה · בינונית)

    הווקטורים u‾\underline{u} ו-v‾\underline{v} בלתי תלויים לינארית. לכל kk ממשי מגדירים a‾=ku‾+9v‾\underline{a}=k\underline{u}+9\underline{v}…

  20. הצגת מקצוע בטטראדר באמצעות שני קטעים המחברים אמצעי מקצועות (שאלה קצרה · בינונית)

    בטטראדר ABCDABCD שבסרטוט הנקודות MM, NN, PP, QQ הן אמצעי המקצועות ABAB, CDCD, ACAC, BDBD בהתאמה. נסמן:…

  21. האם נקודה נמצאת במישור: השוואת מקדמים בפירמידה (שאלת ביניים · בינונית)

    בסרטוט שלפניכם פירמידה SABCDSABCD שבסיסה ABCDABCD הוא מלבן. המקצוע SASA מאונך למישור הבסיס. נסמן: AB→=u‾\overrightarrow{AB}=\underline u,…

  22. שלוש נקודות על ישר אחד בפירמידה שבסיסה מלבן (שאלת ביניים · בינונית)

    בסרטוט שלפניכם פירמידה SABCDSABCD שבסיסה ABCDABCD הוא מלבן. OO היא נקודת המפגש של אלכסוני הבסיס, ו-SOSO הוא גובה הפירמידה. הנקודה EE נמצאת על…

שאלות מבחינות הבגרות על השיעור

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

שאלות מתאימות מכיתות אחרות (23)

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.