יש ארבע דרכים להוכיח שמרובע הוא מעוין, ומספיקה אחת.
נתון: מקבילית, ו-. איזו דרך מתאימה?
Show the answer and the solution
השנייה: מקבילית עם שתי צלעות סמוכות שוות. הצלעות הנגדיות כבר שוות, ולכן כל הארבע.
מאונכים לבד אינו מספיק
זו הנקודה שמפילה: דלתון הוא מרובע שאלכסוניו מאונכים, והוא אינו מעוין.
ההבדל: במעוין שני האלכסונים נחצים. בדלתון רק האלכסון הראשי חוצה את המשני.
דלתון — אלכסון אחד נחצה.
מעוין — שני האלכסונים נחצים.
ריבוע — ועוד תנאי אחד.
קיצור דרך שאינו עובד.
אנכיות לבדה מתקיימת בכל דלתון. בלי החצייה של שני האלכסונים, ההוכחה לא הוכיחה מעוין.
הוכחה מלאה
במרובע האלכסונים נחתכים ב-, נתון , ו-. הוכיחו שהמרובע מעוין.
מעוין
,
נתון
מקבילית
האלכסונים חוצים זה את זה
נתון
מקבילית שאלכסוניה מאונכים
שימו לב לסדר: קודם מקבילית, ורק אז מעוין. את האנכיות מוסיפים על בסיס שכבר הוכח.
מקבילית שאלכסוניה מאונכים — מה היא?
Show the answer and the solution
מעוין. זה אחד ממשפטי הזיהוי: מקבילית + אלכסונים מאונכים = מעוין.
איזו דרך לבחור?
בוחרים דרך לפי מה שנתון. קודם סורקים מה יש ביד.
Exercises
Exercise 1
נתון שהאלכסונים במרובע מאונכים בלבד. מה אפשר להסיק?
Show the answer and the solution
Answer: C לא מספיק
Worked solution:
תנאי חלקי
צריך להוסיף שגם שני האלכסונים חוצים זה את זה. ייתכן שזה דלתון
Exercise 2
איזה צירוף מוכיח שמרובע הוא מעוין?
Show the answer and the solution
Answer: D האלכסונים מאונכים וחוצים זה את זה
Worked solution:
הדרך השלישית
חוצים לבד = מקבילית. מאונכים ושווים + חוצים = ריבוע.
Exercise 3
הראינו שארבע הצלעות במרובע שוות. מה הוכחנו?
Show the answer and the solution
Answer: D שהוא מעוין
Worked solution:
הדרך הראשונה — ההגדרה
לריבוע חסרה עוד זווית ישרה.
Exercise 4
במעוין הזווית . מה גודל במעלות?
Show the answer and the solution
Answer: 120
Worked solution:
מעוין הוא מקבילית — זוויות סמוכות משלימות
ומחשבים
כל תכונות המקבילית עובדות גם במעוין.
Exercise 5
במקבילית האלכסונים נחתכים ב-, ונתון . הוכיחו כי הוא מעוין.
מעוין
Show the answer and the solution
- מקבילית — נתון
- — נתון
- — במקבילית האלכסונים חוצים זה את זה
- — ישרים מאונכים יוצרים זווית ישרה
- — צלע משותפת לשני המשולשים
- — משפט חפיפה צ.ז.צ
- — צלעות מתאימות במשולשים חופפים שוות
- מעוין — מקבילית שבה שתי צלעות סמוכות שוות היא מעוין
Worked solution:
צלע, זווית, צלע
צ.ז.צ
שתי צלעות סמוכות שוות
לב ההוכחה הוא שהמקבילית נתנה לנו את חציית האלכסונים בחינם. בלעדיה לא היה לנו , ולא הייתה חפיפה.
Exercise 6
במעוין , הוכיחו כי האלכסון חוצה את הזווית .
Show the answer and the solution
- מעוין — נתון
- — במעוין כל הצלעות שוות
- — במעוין כל הצלעות שוות
- — צלע משותפת לשני המשולשים
- — משפט חפיפה צ.צ.צ
- — זוויות מתאימות במשולשים חופפים שוות
Worked solution:
שלוש צלעות שוות
צ.צ.צ
זוויות מתאימות
שימו לב שההוכחה זהה לזו של הדלתון — כי מעוין הוא דלתון מיוחד, שבו גם הזוג השני של הצלעות שווה.
Exercise 7
מקבילית שבה אלכסון חוצה זווית — מה היא?
Show the answer and the solution
Answer: C מעוין
Worked solution:
משפט זיהוי
Exercise 8
מרובע שכל צלעותיו שוות — בהכרח…
Show the answer and the solution
Answer: D מעוין
Worked solution:
ההגדרה
Exercise 9
מה מבדיל מעוין ממלבן באלכסונים?
Show the answer and the solution
Answer: A במעוין מאונכים, במלבן שווים
Worked solution:
במעוין האלכסונים מאונכים אך לא שווים; במלבן שווים אך לא מאונכים. בריבוע — גם וגם.
Exercise 10
להוכחת מעוין מתוך מקבילית — מה מספיק?
Show the answer and the solution
Answer: B שתי צלעות סמוכות שוות
Worked solution:
נגדיות שוות יש בכל מקבילית
Exercise 11
האם הנתון מספיק כדי להוכיח שהמרובע הוא מעוין?
Show the answer and the solution
Answer: מרובע שכל צלעותיו שוות — מספיק · מקבילית עם שתי צלעות סמוכות שוות — מספיק · מקבילית שאלכסוניה מאונכים — מספיק · מרובע שאלכסוניו מאונכים וחוצים זה את זה — מספיק · מרובע שאלכסוניו מאונכים — לא מספיק · מקבילית שאלכסוניה שווים — לא מספיק · מרובע עם שתי צלעות סמוכות שוות — לא מספיק
Worked solution:
מקבילית שאלכסוניה מאונכים
לבד מתקיים גם בדלתון — לא מספיק
ארבעת הראשונים הם מדרכי ההוכחה של מעוין. אלכסונים מאונכים לבד מתקיימים גם בדלתון, וכך גם שתי צלעות סמוכות שוות. מקבילית עם אלכסונים שווים היא מלבן.
Exercise 12
נתונה מקבילית שבה . מוכיחים שהיא מעוין — שורה אחת שגויה
Show the answer and the solution
Answer: →
Worked solution:
מרובע שכל צלעותיו שוות
בהוכחה לא נאמר דבר על האלכסונים, ולכן אי אפשר לנמק בהם. מה שהוכח הוא שכל ארבע הצלעות שוות — וזו ההגדרה של מעוין.
Exercise 13
השלימו
במקבילית נתון ו-. המקבילית היא מעוין כאשר ____, ואז היקף המעוין הוא ____.
Show the answer and the solution
Answer: במקבילית נתון ו-. המקבילית היא מעוין כאשר 4, ואז היקף המעוין הוא 44.
Worked solution:
מקבילית שבה שתי צלעות סמוכות שוות היא מעוין, ולכן דורשים .
Exercise 14
במקבילית נתון ו-. לאיזה המקבילית היא מעוין?
Show the answer and the solution
Answer: 3
Worked solution:
מקבילית עם צלעות סמוכות שוות היא מעוין
פותרים
בדיקה
משווים צלעות סמוכות. ו- שוות בכל מקבילית, ומהן לא לומדים כלום.
Exercise 15
האלכסונים של מרובע מאונכים, ונחתכים בנקודה כך ש-. לכן המרובע הוא בהכרח מעוין.
Show the answer and the solution
Answer: False
Worked solution:
רק האלכסון נחצה
בלי , זה דלתון
לא נכון. זה דלתון: חוצה את , אבל לא חוצה את . למעוין צריך ששני האלכסונים ייחצו.
Exercise 16
מקבילית שבה וגם היא ריבוע.
Show the answer and the solution
Answer: True
Worked solution:
מקבילית שאלכסוניה מאונכים
מעוין עם זווית ישרה
נכון. האנכיות נותנת מעוין, והזווית הישרה נותנת מלבן. מעוין שהוא גם מלבן הוא ריבוע.
Exercise 17
איזה נתון מספיק כדי לקבוע שהמרובע הוא מעוין? הנקודה היא נקודת החיתוך של האלכסונים.
Show the answer and the solution
Answer: — מספיק · מקבילית שבה — מספיק · מקבילית שבה — מספיק · גם , גם , וגם — מספיק · רק — לא מספיק · גם וגם — לא מספיק · מקבילית שבה — לא מספיק · גם וגם — לא מספיק
Worked solution:
כך נראה גם דלתון
במקבילית: מלבן, לא מעוין
שני זוגות של צלעות סמוכות שוות (, ) מגדירים דלתון. למעוין צריך שכל הצלעות יהיו שוות.
Exercise 18
התאימו כל נתון לדרך שהוא פותח
Show the answer and the solution
Answer: — הדרך הראשונה: ההגדרה · מקבילית שבה — הדרך השנייה: צלעות סמוכות שוות · גם , גם , וגם — הדרך השלישית: אלכסונים מאונכים · מקבילית שבה — הדרך הרביעית: אלכסון חוצה זווית
Worked solution:
בדרך השלישית, החצייה נותנת את המקבילית
בשלוש הדרכים האחרונות «מקבילית» היא חצי מהתנאי. כשהיא לא כתובה, מחפשים אותה בנתונים.
Exercise 19
במקבילית האלכסון חוצה את , ו- ס״מ. מה היקף המקבילית, בס״מ?
Show the answer and the solution
Answer: 20
Worked solution:
מקבילית שבה אלכסון חוצה זווית
כל הצלעות שוות ל-
לא : בלי לזהות מעוין, לא ידוע. הזיהוי הוא מה שנותן את שלוש הצלעות האחרות.