קחו קופסת קרטון ריקה — למשל של דגני בוקר — וגזרו אותה לאורך כמה מקצועות.
היא נפתחת ונשכבת שטוחה על השולחן. הצורה השטוחה הזאת נקראת פריסה של התיבה.
וגם להפך: מגזרים את הפריסה מנייר, מקפלים לאורך הקווים — והתיבה חוזרת. ננסה:
בפריסה שקיפלנו, איזו פאה יושבת מול פאה 1 — הרצפה?
Show the answer and the solution
פאה 6 — המכסה. היא באותו צבע כמו הרצפה, ובאותו גודל: 5 על 3.
שש פאות, שלושה זוגות
בכל פריסה של תיבה יש 6 מלבנים, והם באים בשלושה זוגות של מלבנים שווים.
שתי פאות מאותו זוג הן פאות נגדיות: בתיבה הסגורה הן זו מול זו, ולא נוגעות זו בזו אף פעם.
טריק למציאת פאה נגדית בפריסה: שלוש פאות בשורה אחת ישרה — הראשונה והשלישית נגדיות. הפאה שבאמצע מפרידה ביניהן.
בפריסה שקיפלנו, פאות 2, 1 ו-3 עומדות בטור אחד. אילו מהן נגדיות?
Show the answer and the solution
פאה 2 ופאה 3 — הראשונה והשלישית בטור. פאה 1 שבאמצע היא הרצפה, והן נהיות הדופן האחורית והדופן הקדמית.
אותה תיבה — הרבה פריסות
אפשר לגזור את אותה קופסה בדרכים שונות, ולקבל פריסות שנראות אחרת לגמרי.
הנה פריסה אחרת של אותה תיבה בדיוק — ארבע פאות בשורה אחת:
פריסה מדומה
לא כל שישה מלבנים שמחוברים זה לזה נסגרים לתיבה.
לפעמים שתי פאות נופלות על אותו מקום, וצד אחד נשאר פתוח. צירוף כזה נקרא פריסה מדומה.
בצירוף המדומה היו בדיוק 6 מלבנים. אז מספיק לספור 6 מלבנים כדי לדעת שיש פריסה?
Show the answer and the solution
לא. חשוב איך המלבנים מחוברים. כאן שתי פאות נפלו על הדופן הימנית, והדופן השמאלית נשארה פתוחה.
סימן אזהרה: חמש פאות בשורה אחת — אף פעם לא פריסה של תיבה. אחרי ארבע פאות מסביב, החמישית חוזרת בדיוק על הראשונה.
בונים תיבה ממלבנים
רוצים לבנות תיבה ממלבנים של קרטון? צריך שלושה זוגות של מלבנים שווים.
והמידות שלהם צריכות להתאים: כל מידה של התיבה מופיעה בשני זוגות.
שימו לב: 6 מופיעה בשני זוגות, 4 בשני זוגות, ו-2 בשני זוגות. כך בודקים אם אפשר לסגור תיבה.
והקובייה?
אם כל ששת המלבנים הם ריבועים שווים — התיבה היא קובייה: תיבה מיוחדת, כמו שריבוע הוא מלבן מיוחד.
בפריסה של קובייה כל הפאות נראות אותו דבר. לכן רק הקיפול מגלה מי מול מי.
יש לכם 6 ריבועים של 4 על 4. איזו תיבה אפשר לבנות מהם?
Show the answer and the solution
קובייה 4 על 4 על 4. כל שש הפאות שוות, ולכן כל שלושת הזוגות שווים.
Exercises
סדרה א — קל
Exercise 1
בציור פריסה של קובייה. איזו פאה נמצאת מול פאה 1?
Show the answer and the solution
Answer: C פאה 6
Worked solution:
פאות 1, 2 ו-6 עומדות בטור: 6, 2, 1
בין 1 ל-6 יושבת פאה 2 — הן נגדיות
פאה שנוגעת בפאה 1 לאורך מקצוע אף פעם לא נמצאת מולה. פאות 2, 3, 4 ו-5 כולן נוגעות בה.
Exercise 2
מכמה מלבנים בנויה פריסה של תיבה?
Show the answer and the solution
Answer: 6
Worked solution:
שלושה זוגות של פאות
שש פאות: רצפה ומכסה, קדמית ואחורית, ושתי דפנות בצדדים.
Exercise 3
הצירוף שבציור הוא פריסה של תיבה.
Show the answer and the solution
Answer: False
Worked solution:
ארבע הפאות הראשונות בשורה מקיפות את התיבה
הפאה החמישית בשורה נופלת על הרצפה — פאה 1
חמש פאות בשורה אחת — אף פעם לא פריסה. החמישית חוזרת על הראשונה, וצד אחד נשאר פתוח.
Exercise 4
הצירוף שבציור הוא פריסה של קובייה.
Show the answer and the solution
Answer: True
Worked solution:
מקפלים: כל פאה נופלת על צד אחר
שש פאות, שישה צדדים — הקובייה נסגרת
פריסה לא חייבת להיראות כמו צלב. גם צורת מדרגות נסגרת לקובייה.
Exercise 5
בציור פריסה של קובייה. התאימו כל פאה לפאה שנמצאת מולה
Show the answer and the solution
Answer: פאה 1 — פאה 6 · פאה 2 — פאה 3 · פאה 4 — פאה 5
Worked solution:
בטור: 6, 2, 1, 3 — בין 1 ל-6 יושבת 2
בין 2 ל-3 יושבת 1
בשורה: 5, 1, 4 — 1 באמצע
שלוש פאות בשורה ישרה: הראשונה והשלישית נגדיות.
Exercise 6
השלימו
לתיבה יש ____ פאות. הן באות ב-____ זוגות של פאות נגדיות.
Show the answer and the solution
Answer: לתיבה יש 6 פאות. הן באות ב-3 זוגות של פאות נגדיות.
Worked solution:
שש פאות, שתיים בכל זוג
כל פאה באה עם תאומה שמולה — ולכן תמיד שלושה זוגות.
Exercise 7
איך נראית הפריסה של קובייה?
Show the answer and the solution
Answer: B שישה ריבועים שווים
Worked solution:
בקובייה כל המקצועות שווים
ולכן כל פאה היא ריבוע, וכולן שוות
קובייה היא תיבה שכל מקצועותיה שווים — שש הפאות שלה הן אותו ריבוע.
Exercise 8
שתי פאות נגדיות בתיבה שוות בגודלן.
Show the answer and the solution
Answer: True
Worked solution:
הרצפה והמכסה — אותו מלבן
וכך גם הקדמית והאחורית, והדפנות שבצדדים
לכן בפריסה המלבנים באים בזוגות שווים.
Exercise 9
תיבה 6 על 4 על 3. כמה מלבנים של 6 על 4 יש בפריסה שלה?
Show the answer and the solution
Answer: 2
Worked solution:
הרצפה
והמכסה שמולה
מלבן 6 על 4 הוא הרצפה, וגם המכסה — זוג אחד, שני מלבנים.
Exercise 10
שתי פאות נגדיות בתיבה נוגעות זו בזו לאורך מקצוע.
Show the answer and the solution
Answer: False
Worked solution:
הרצפה והמכסה — ביניהן כל גובה התיבה
פאות נגדיות אף פעם לא נוגעות. פאות סמוכות נוגעות לאורך מקצוע.
Exercise 11
בציור פריסה של קובייה. איזו פאה נמצאת מול פאה 4?
Show the answer and the solution
Answer: A פאה 5
Worked solution:
פאות 5, 3 ו-4 עומדות בשורה אחת
הראשונה והשלישית בשורה — נגדיות
פאה 3 שבאמצע נוגעת בשתיהן — היא לא הנגדית של אף אחת מהן.
סדרה ב — בינוני
Exercise 12
בציור פריסה של קובייה. איזו פאה נמצאת מול פאה 2?
Show the answer and the solution
Answer: A פאה 4
Worked solution:
ארבע פאות בשורה — חגורה מסביב לקובייה
בין 2 ל-4 יושבת פאה 3
בשורה של ארבע: הראשונה מול השלישית, והשנייה מול הרביעית.
Exercise 13
מאילו קבוצות של מלבנים אפשר לבנות תיבה סגורה?
Show the answer and the solution
Answer: שניים , שניים , שניים — אפשר לבנות תיבה · שישה — אפשר לבנות תיבה · שניים , שניים , שניים — אי אפשר · שלושה , שלושה — אי אפשר · שניים , ארבעה — אפשר לבנות תיבה · ארבעה , שניים — אי אפשר
Worked solution:
שלושה זוגות, וכל מידה בשני זוגות
שישה ריבועים שווים — קובייה
שני ריבועים וארבעה מלבנים צרים — תיבה שטוחה
3 מופיעה רק בזוג אחד, ו-4 מופיעה פתאום — לא מתאים
לא מספיק שיהיו שלושה זוגות: כל מידה צריכה להופיע בדיוק בשני זוגות. שלושה ושלושה — אלה לא זוגות בכלל.
Exercise 14
יש שני מלבנים 8 על 3 ושני מלבנים 8 על 2. אילו שני מלבנים חסרים כדי לבנות תיבה?
Show the answer and the solution
Answer: D שניים של 3 על 2
Worked solution:
8 כבר מופיעה בשני זוגות
3 ו-2 צריכות זוג משלהן
התיבה היא 8 על 3 על 2. מי שבחר 8 על 8 שכח שכל מידה מופיעה בשני זוגות בלבד.
Exercise 15
בונים תיבה 4 על 4 על 1 ממלבנים של קרטון. כמה מלבנים של 4 על 1 צריך?
Show the answer and the solution
Answer: 4
Worked solution:
הרצפה והמכסה — שני ריבועים
ארבע הדפנות מסביב — כולן 4 על 1
כששתי מידות שוות, ארבע הדפנות שוות זו לזו — שני זוגות של אותו מלבן.
Exercise 16
איזו תיבה אפשר לבנות משני ריבועים 4 על 4 ומארבעה מלבנים 4 על 9?
Show the answer and the solution
Answer: B תיבה 4 על 4 על 9
Worked solution:
הרצפה והמכסה
ארבע הדפנות — כולן 4 על 9
זו תיבה גבוהה עם בסיס ריבועי, כמו קופסת מיץ. היא לא קובייה, כי 9 שונה מ-4.
Exercise 17
מחמישה ריבועים שווים אפשר לבנות קובייה סגורה.
Show the answer and the solution
Answer: False
Worked solution:
חסרה פאה אחת
לקובייה שש פאות. מחמישה ריבועים יוצאת קופסה בלי מכסה.
Exercise 18
מקפלים את הצירוף שבציור. על איזו פאה נופלת פאה 6?
Show the answer and the solution
Answer: D על פאה 4
Worked solution:
פאה 5 מתקפלת והופכת למכסה
פאה 6 יורדת מהמכסה לאותו צד שבו פאה 4
פאות 4 ו-6 שתיהן בצד ימין של הטור — הן נופלות על אותו מקום, והצד השמאלי נשאר פתוח. זו פריסה מדומה.
Exercise 19
בתיבה 5 על 3 על 2 יש 12 מקצועות. כמה מהם באורך 5?
Show the answer and the solution
Answer: 4
Worked solution:
לכל מידה ארבעה מקצועות
שניים ברצפה ושניים במכסה
בכל תיבה המקצועות באים ברביעיות: ארבעה לאורך, ארבעה לרוחב, ארבעה לגובה.
Exercise 20
השלימו
תיבה 7 על 4 על 2 בנויה משני מלבנים ____ על 4, משני מלבנים 7 על ____, ומשני מלבנים 4 על ____.
Show the answer and the solution
Answer: תיבה 7 על 4 על 2 בנויה משני מלבנים 7 על 4, משני מלבנים 7 על 2, ומשני מלבנים 4 על 2.
Worked solution:
הרצפה והמכסה
הקדמית והאחורית
הדפנות שבצדדים
כל מידה מופיעה בשני זוגות — 7 פעמיים, 4 פעמיים, 2 פעמיים.
Exercise 21
בציור פריסה של קובייה. איזו פאה נמצאת מול פאה 3?
Show the answer and the solution
Answer: C פאה 6
Worked solution:
מקפלים: 1 היא הרצפה, 3 היא הדופן הקדמית
פאה 6 מתקפלת לדופן האחורית
במדרגות אין טור ארוך — צריך לקפל בראש. פאה 5 נראית רחוקה מ-3 על הדף, אבל בקובייה היא נוגעת בה לאורך מקצוע.
Exercise 22
הצירוף שבציור הוא פריסה של קובייה.
Show the answer and the solution
Answer: False
Worked solution:
ארבע פאות יוצרות ריבוע גדול
ריבוע כזה לא מתקפל לחגורה סביב הקובייה
ארבעה ריבועים שיוצרים ריבוע גדול — אף פעם לא חלק מפריסה של קובייה.
סדרה ג — מאתגר
Exercise 23
בציור פריסה של קובייה. התאימו כל פאה לפאה שנמצאת מולה
Show the answer and the solution
Answer: פאה 1 — פאה 5 · פאה 2 — פאה 4 · פאה 3 — פאה 6
Worked solution:
1 רצפה, 5 מכסה
ימין ושמאל
קדמית ואחורית
בודקים בקיפול, לא לפי המרחק על הדף: פאות רחוקות על הדף יכולות להיות סמוכות בקובייה.
Exercise 24
בפריסה של קובייה יש ארבע פאות בשורה אחת. איפה חייבות להיות שתי הפאות האחרות?
Show the answer and the solution
Answer: C אחת בכל צד של השורה
Worked solution:
ארבע הפאות שבשורה הן חגורה מסביב
חסרים רצפה ומכסה — אחת למעלה ואחת למטה
שתיהן באותו צד — נופלות על אותו מקום. בהמשך השורה — חמש בשורה, והחמישית חוזרת על הראשונה.
Exercise 25
בקובייה, בכמה פאות נוגעת פאה אחת לאורך מקצוע?
Show the answer and the solution
Answer: 4
Worked solution:
כל הפאות, חוץ ממנה עצמה ומהפאה הנגדית
הפאה הנגדית היא היחידה שלא נוגעת בה.
Exercise 26
יש שני מלבנים 9 על 4, שני מלבנים 9 על 6 ושני מלבנים 4 על 6. מהן מידות התיבה?
Show the answer and the solution
Answer: A 9 על 4 על 6
Worked solution:
כל מידה מופיעה בשני זוגות
שלוש המידות של התיבה
מספיק לרשום את המספרים השונים: 9, 4 ו-6. כל אחד מופיע בדיוק בשני זוגות.
Exercise 27
מיינו את הצירופים של ריבועים
Show the answer and the solution
Answer: שישה ריבועים בשורה אחת — אף פעם לא פריסה · חמישה ריבועים בשורה אחת ועוד אחד — אף פעם לא פריסה · ארבעה ריבועים בשורה, ועוד ריבוע אחד מכל צד שלה — יכול להיות פריסה של קובייה · ארבעה ריבועים שיוצרים ריבוע גדול, ועוד שניים — אף פעם לא פריסה · מדרגות: שניים, שניים ושניים — יכול להיות פריסה של קובייה
Worked solution:
חגורה של ארבע, רצפה ומכסה — נסגר
החמישית בשורה חוזרת על הראשונה
ריבוע גדול לא מתקפל לחגורה
שורה ארוכה מדי או ריבוע גדול של ארבעה — שניהם לא נסגרים, לא משנה איפה שמים את השאר.
Exercise 28
רוצים לבנות שלד של תיבה 6 על 4 על 3 מקשים. כמה ס״מ של קשים צריך לכל המקצועות?
Show the answer and the solution
Answer: 52
Worked solution:
ארבעה מקצועות באורך 6
ארבעה באורך 4
ארבעה באורך 3
לא 6 + 4 + 3 = 13: לכל מידה יש ארבעה מקצועות, 12 בסך הכול.
Exercise 29
בונים שלד של קובייה מקשים באורך 5 ס״מ כל אחד. כמה ס״מ של קשים צריך?
Show the answer and the solution
Answer: 60
Worked solution:
12 מקצועות שווים
לקובייה 12 מקצועות — לא 6 (אלה הפאות) ולא 8 (אלה הקודקודים).
Exercise 30
בציור פריסה של תיבה, ובכל פאה המידות שלה. על פאה אחת כתוב ? — מה המידות שלה?
Show the answer and the solution
Answer: D 6 על 4
Worked solution:
הפאה עם ה-? מתקפלת והופכת למכסה
המכסה שווה לרצפה שמולה
הפאה הנגדית שווה בגודלה. מי שבחר 6 על 2 העתיק את השכנה שלה, לא את הנגדית.
Exercise 31
הצירוף שבציור הוא פריסה של תיבה.
Show the answer and the solution
Answer: True
Worked solution:
ארבע הפאות שבשורה הן חגורה מסביב
5 על 2 למטה ו-5 על 2 למעלה סוגרות את שני הצדדים הנותרים
הפאות העליונה והתחתונה יושבות על פאות שונות בשורה — וזה בסדר, כל עוד הן בשני צדדים שונים של השורה.
Exercise 32
יש פריסה של תיבה שבה כל ששת המלבנים שונים זה מזה.
Show the answer and the solution
Answer: False
Worked solution:
בכל תיבה שלושה זוגות של פאות נגדיות
ושתי פאות נגדיות תמיד שוות
גם בתיבה שכל מידותיה שונות, יש לכל היותר שלושה מלבנים שונים — כל אחד פעמיים.