תכונות משולש שווה שוקיים

ב-elev השיעור הזה מגיע עם סרטון, תרגילים שנבדקים מיד ומעקב אחרי ההתקדמות.

לתרגל ב-elev
לצפות בסרטון השיעור

משולש שווה שוקיים הוא משולש שבו שתי צלעות שוות. שתי הצלעות השוות נקראות שוקיים, והשלישית — בסיס. הקדקוד שביניהן נקרא קדקוד הראש.

מקפלים לאורך הציר

שתי השוקיים שוות. לכן אפשר לקפל את המשולש לאורך הקו שיורד מקדקוד הראש — והקדקוד CC נוחת בדיוק על BB.

AB=ACAB = AC

שתי השוקיים שוות — זו ההגדרה עצמה.

∠B=∠C\angle B = \angle C

זוויות הבסיס שוות. זו התכונה שמשתמשים בה הכי הרבה בהוכחות.

AD⊥BCAD \perp BC

הגובה לבסיס יוצא מקדקוד הראש ומאונך לבסיס.

BD=DCBD = DC

ואותו קטע גם חוצה את הבסיס — הוא גם תיכון.

התכונה הגדולה של המשולש הזה: הגובה, התיכון וחוצה זווית הראש הם אותו קטע אחד בדיוק. בכל משולש אחר אלה שלושה קווים שונים. זה מה שהופך אותו לכל כך נוח בהוכחות — קטע אחד נותן שלושה נתונים.

מה עושה התיכון לבסיס במשולש שווה שוקיים?

להציג את התשובה והפתרון

הוא גם גובה וגם חוצה זווית — שלושת הקטעים מתלכדים. רק בשווה שוקיים, ורק אל הבסיס.

למה זוויות הבסיס שוות

הקיפול מראה שזוויות הבסיס שוות. ההוכחה מסבירה למה זה נכון בכל משולש שווה שוקיים, בלי לקפל.

במשולש שווה שוקיים, זוויות הבסיס שוות זו לזו.

נעביר את חוצה זווית הראש ADAD

להציג את התשובה והפתרון

בנייה — מותר להעביר קטע בכל שלב

AB=ACAB = AC

להציג את התשובה והפתרון

נתון — המשולש שווה שוקיים

∠BAD=∠CAD\angle BAD = \angle CAD

להציג את התשובה והפתרון

ADAD הוא חוצה זווית, לפי הבנייה

AD=ADAD = AD

להציג את התשובה והפתרון

צלע משותפת לשני המשולשים

△ABD≅△ACD\triangle ABD \cong \triangle ACD

להציג את התשובה והפתרון

לפי משפט חפיפה צ.ז.צ

∠B=∠C\angle B = \angle C

להציג את התשובה והפתרון

צלעות וזוויות מתאימות במשולשים חופפים שוות

שימו לב מה קרה כאן: הוספנו קטע שלא היה בציור, ובזכותו נוצרו שני משולשים חופפים. זו התבנית החוזרת של כל ההוכחות בפרק הזה.

באיזה משפט חפיפה השתמשנו בהוכחה, ולמה דווקא בו?

להציג את התשובה והפתרון

צ.ז.צ: AB=ACAB = AC, הזווית שביניהן נחצתה לשני חצאים שווים, ו-ADAD צלע משותפת. שתי צלעות והזווית שביניהן.

סכום הזוויות — כלי עבודה

בכל משולש סכום הזוויות הוא 180°180°. במשולש שווה שוקיים זה נעשה שימושי במיוחד, כי שתיים מהזוויות שוות — ולכן די בזווית אחת כדי לדעת את כולן.

הטעות שחוזרת בכל תרגיל.

זווית הבסיס=40אז זווית הראש=40\begin{aligned}\text{זווית הבסיס} &= 40 \quad \text{אז זווית הראש} \\ &= 40\end{aligned}
שתי זוויות הבסיס שוות, לא הראש\text{שתי זוויות הבסיס שוות, לא הראש}

הזוויות השוות הן שתי זוויות הבסיס. זווית הראש היא זו שיוצאת דופן.

(180−70):2(180 - 70) : 2
180−70−70180 - 70 - 70

כשנתונה זווית בסיס ולא הראש — מחסרים אותה פעמיים, בלי לחלק.

במשולש שווה שוקיים זווית בסיס אחת 50°. מהי זווית הראש?

להציג את התשובה והפתרון

180−50−50=80°180 - 50 - 50 = 80°. זוויות הבסיס שוות — נתון אחד פותח את הכול.

האם במשולש שווה שוקיים זווית בסיס יכולה להיות 90°90°?

להציג את התשובה והפתרון

לא. שתי זוויות בסיס של 90°90° כבר נותנות 180°180°, ולזווית הראש לא נשאר כלום. זוויות הבסיס תמיד חדות.

תרגילים

תרגיל 1

במשולש שווה שוקיים זווית הראש היא 50°50°. מהי כל אחת מזוויות הבסיס (במעלות)?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 65

הפתרון:

180−50=130180 - 50 = 130

מה שנשאר לשתי זוויות הבסיס

130:2=65130 : 2 = 65

והן שוות

זווית הראש היא היוצאת דופן — שתי זוויות הבסיס הן השוות.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 2

במשולש שווה שוקיים זווית בסיס היא 70°70°. מהי זווית הראש (במעלות)?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 40

הפתרון:

70+70=14070 + 70 = 140

שתי זוויות הבסיס שוות

180−140=40180 - 140 = 40

ומה שנשאר הוא זווית הראש

כאן לא מחלקים ב-2 — הנתון כבר הוא אחת מהשוות.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 3

במשולש שווה שוקיים, מה נכון לגבי הגובה מקדקוד הראש?

  1. הוא גם תיכון וגם חוצה זווית
  2. הוא תיכון אך לא חוצה זווית
  3. הוא רק גובה
  4. הוא חוצה זווית אך לא תיכון
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: א הוא גם תיכון וגם חוצה זווית

הפתרון:

AD⊥BCAD \perp BC

גובה

BD=DCBD = DC

וגם תיכון

∠BAD=∠CAD\angle BAD = \angle CAD

וגם חוצה זווית

קטע אחד עם שלושה תפקידים — זו התכונה שהופכת את המשולש הזה לנוח בהוכחות.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 4

במשולש שווה שוקיים זווית הראש היא 90°90°. מהי כל זווית בסיס (במעלות)?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 45

הפתרון:

180−90=90180 - 90 = 90

לשתי זוויות הבסיס

90:2=4590 : 2 = 45

והן שוות

זה משולש שהוא גם שווה שוקיים וגם ישר זווית — שני שמות לאותו משולש.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 5

במשולש שווה שוקיים, איזה זוג צלעות שווה?

  1. כל שלוש הצלעות
  2. אין צלעות שוות
  3. שתי השוקיים
  4. שוק ובסיס
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ג שתי השוקיים

הפתרון:

AB=ACAB = AC

השוקיים

אם גם הבסיס היה שווה להן, המשולש היה שווה צלעות — מקרה פרטי נוסף.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 6

במשולש שווה שוקיים זווית הראש 36°. מהי זווית בסיס?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 72

הפתרון:

180−36=144180 - 36 = 144

מה שנשאר לשתי זוויות הבסיס יחד

144:2=72144 : 2 = 72

הן שוות — מחלקים בשתיים

במשולש שווה שוקיים זוויות הבסיס שוות. מורידים את זווית הראש מ-180° ומחלקים את השארית לשתיים.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 7

זווית בסיס 65° — מהי זווית הראש?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 50

הפתרון:

180−65−65=50180 - 65 - 65 = 50

שתי זוויות הבסיס שוות — מחסרים את 65 פעמיים

שתי זוויות הבסיס שוות, ולכן מורידים אותה פעמיים מ-180°.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 8

במשולש שווה שוקיים התיכון לבסיס הוא בהכרח גם…

  1. אלכסון
  2. גובה וחוצה זווית הראש
  3. רק תיכון
  4. חוצה זווית בסיס
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ב גובה וחוצה זווית הראש

הפתרון:

BD=DC⇒AD⊥BC ∠BAD=∠CAD\begin{aligned}BD &= DC \Rightarrow AD \perp BC \\ \ \angle BAD &= \angle CAD\end{aligned}

התיכון לבסיס הוא גם גובה וגם חוצה זווית הראש

זו התכונה שההוכחות אוהבות: קטע אחד, שלושה תפקידים.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 9

היקף משולש שווה שוקיים 32, והבסיס 12. מהי השוק?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 10

הפתרון:

32−12=2032 - 12 = 20

מה שנשאר לשתי השוקיים יחד

20:2=1020 : 2 = 10

השוקיים שוות — מחלקים בשתיים

שתי השוקיים שוות: מורידים את הבסיס מההיקף וחוצים.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 10

במשולש שווה צלעות — כמה מעלות כל זווית?

  1. תלוי בצלע
  2. 90
  3. 45
  4. 60
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ד 60

הפתרון:

180:3=60180 : 3 = 60

שלוש הזוויות שוות, וסכומן 180°

משולש שווה צלעות הוא שווה שוקיים מכל כיוון: כל זוג זוויות הוא זוג זוויות בסיס. לכן שלושתן שוות, וכל אחת 60°60°.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 11

ABCD
חוצה הזווית מ-AA פוגש את הבסיס ב-DD.

במשולש שווה-שוקיים ABCABC נתון AB=ACAB = AC. מעבירים את חוצה הזווית ADAD מהקדקוד AA אל הבסיס. הוכיחו: ∠B=∠C\angle B = \angle C — זוויות הבסיס שוות.

  • AB=ACAB = AC
  • ADAD חוצה את ∠A\angle A, כלומר ∠BAD=∠CAD\angle BAD = \angle CAD

∠B=∠C\angle B = \angle C

להציג את התשובה והפתרון
  1. AB=ACAB = AC — נתון
  2. ∠BAD=∠CAD\angle BAD = \angle CAD — נתון — ADAD חוצה זווית
  3. AD=ADAD = AD — צלע משותפת לשני המשולשים
  4. △ABD≅△ACD\triangle ABD \cong \triangle ACD — צ.ז.צ — שתי צלעות והזווית שביניהן
  5. ∠B=∠C\angle B = \angle C — זוויות מתאימות במשולשים חופפים
לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 12

התאימו כל מקרה למה שהוא אומר

  • AB=ACAB = AC
  • ∠B=∠C\angle B = \angle C
  • AD⊥BCAD \perp BC
  • BD=DCBD = DC
  • הגובה לבסיס יוצא מקדקוד הראש ומאונך לבסיס.
  • ואותו קטע גם חוצה את הבסיס — הוא גם תיכון.
  • זוויות הבסיס שוות. זו התכונה שמשתמשים בה הכי הרבה בהוכחות.
  • שתי השוקיים שוות — זו ההגדרה עצמה.
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: AB=ACAB = AC — שתי השוקיים שוות — זו ההגדרה עצמה. · ∠B=∠C\angle B = \angle C — זוויות הבסיס שוות. זו התכונה שמשתמשים בה הכי הרבה בהוכחות. · AD⊥BCAD \perp BC — הגובה לבסיס יוצא מקדקוד הראש ומאונך לבסיס. · BD=DCBD = DC — ואותו קטע גם חוצה את הבסיס — הוא גם תיכון.

הפתרון:

AB=AC⇒∠B=∠C\begin{aligned}AB &= AC \Rightarrow \angle B \\ &= \angle C\end{aligned}

מההגדרה נובעות כל השאר

ההגדרה היא השוויון של השוקיים. שלוש התכונות האחרות נובעות ממנה — ושתיים מהן הן תפקידים של אותו קטע ADAD.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 13

במשולש שווה שוקיים אחת מזוויות הבסיס יכולה להיות 95°95°.

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: לא נכון

הפתרון:

95+95=190>18095 + 95 = 190 > 180

שתי זוויות הבסיס שוות, וכבר יחד עוברות את 180°

הטענה שגויה. זוויות הבסיס תמיד חדות — גם כשזווית הראש קהה.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 14

במשולש ABCABC נתון AB=ACAB = AC, וזווית בסיס היא 70°70°. דנה חישבה את זווית הראש. שורה אחת שגויה — מצאו אותה.

∠B=70∘\angle B = 70^\circ
∠C=∠B=70∘\begin{aligned}\angle C &= \angle B \\ &= 70^\circ\end{aligned}
∠A=180−70=110∘\begin{aligned}\angle A &= 180 - 70 \\ &= 110^\circ\end{aligned}
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ∠A=180−70=110∘\angle A = 180 - 70 = 110^\circ → ∠A=180−70−70=40∘\angle A = 180 - 70 - 70 = 40^\circ

הפתרון:

∠B=∠C=70∘\begin{aligned}\angle B &= \angle C \\ &= 70^\circ\end{aligned}

שתי זוויות הבסיס שוות

∠A=180−70−70=40∘\begin{aligned}\angle A &= 180 - 70 - 70 \\ &= 40^\circ\end{aligned}

מחסרים את שתיהן

דנה חיסרה את זווית הבסיס פעם אחת. יש שתי זוויות בסיס, ולכן מחסרים אותה פעמיים.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 15

מיינו: מה נכון בכל משולש שווה שוקיים, ומה רק לפעמים?

  • נכון תמיד
  • רק לפעמים
  • הבסיס קצר מהשוק
  • התיכון לבסיס מאונך לבסיס
  • התיכון לשוק מאונך לשוק
  • זוויות הבסיס חדות
  • זוויות הבסיס שוות
  • זווית הראש חדה
  • חוצה זווית הראש חוצה את הבסיס
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: זוויות הבסיס שוות — נכון תמיד · התיכון לבסיס מאונך לבסיס — נכון תמיד · חוצה זווית הראש חוצה את הבסיס — נכון תמיד · זוויות הבסיס חדות — נכון תמיד · זווית הראש חדה — רק לפעמים · הבסיס קצר מהשוק — רק לפעמים · התיכון לשוק מאונך לשוק — רק לפעמים

הפתרון:

∠B=∠C<90∘\angle B = \angle C < 90^\circ

זוויות הבסיס שוות, ותמיד חדות

AD⊥BC BD=DC\begin{aligned}AD \perp BC \\ \ BD &= DC\end{aligned}

הקטע לבסיס — גובה, תיכון וחוצה זווית

זווית הראש יכולה להיות קהה, למשל 120°120°, והבסיס יכול להיות ארוך מהשוק. והתכונות של הקטע מדברות על הקטע לבסיס בלבד — לא על התיכון לשוק.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 16

במשולש שווה שוקיים זווית הראש גדולה ב-30°30° מכל זווית בסיס. מהי זווית הראש, במעלות?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 80

הפתרון:

x+x+(x+30)=180x + x + (x + 30) = 180

שתי זוויות בסיס xx, וזווית הראש x+30x + 30

3x=150⇒x=50\begin{aligned}3x &= 150 \Rightarrow x \\ &= 50\end{aligned}

זווית בסיס

50+30=8050 + 30 = 80

זווית הראש

זווית הראש 80°80°. מי שעוצר ב-x=50x = 50 מצא את זווית הבסיס, לא את מה שנשאל.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 17

במשולש ABCABC נתון AB=ACAB = AC, ו-ADAD הוא הגובה לבסיס BCBC. נתון ∠BAD=25°\angle BAD = 25°. מהי ∠B\angle B, במעלות?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 65

הפתרון:

∠ADB=90∘\angle ADB = 90^\circ

ADAD גובה

∠B=180−90−25=65∘\begin{aligned}\angle B &= 180 - 90 - 25 \\ &= 65^\circ\end{aligned}

סכום הזוויות במשולש ABDABD

דרך אחרת: הגובה הוא גם חוצה זווית, ולכן ∠A=50°\angle A = 50° ו-∠B=180−502=65°\angle B = \frac{180 - 50}{2} = 65°.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 18

במשולש ABCABC נתון AB=ACAB = AC. מקפלים אותו לאורך הגובה ADAD. על איזו נקודה נוחת הקדקוד CC?

  1. על AA
  2. על DD
  3. על אמצע ABAB
  4. על BB
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ד על BB

הפתרון:

DC=DBDC = DB

הגובה הוא גם תיכון

∠ADC=∠ADB=90∘\begin{aligned}\angle ADC &= \angle ADB \\ &= 90^\circ\end{aligned}

הקטע DCDC נח על DBDB

הקטע DCDC נח על DBDB ושווה לו באורכו, ולכן CC נוחת בדיוק על BB.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

השיעור הבא מחכה ב-elev

סרטונים, תרגול שנבדק מיד, ומסלול שמתקדם בקצב שלך — לכל הפרקים של הכיתה.

לתרגל ב-elevלגלות את elev לכיתה הזאת