עשרה תרגילים על כל הפרק: מבנה ההוכחה (נתון, צ.ל., טענה ונימוק), הנימוקים המותרים, תכנון מהסוף, ומשפט מול המשפט ההפוך לו. מתחילים בקל ומסיימים באתגר.
תרגילים
סדרה א — קל
תרגיל 1
בשאלה כתוב: «במשולש , . הוכיחו ש-». איפה רושמים את לפני הטבלה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד בנתון
הפתרון:
מה שהשאלה מסרה
מה שמבקשים להוכיח
ניתן בשאלה, ולכן הוא בנתון. הוא הצ.ל.
תרגיל 2
בהוכחה מותר לרשום בטור הנימוק: «מדדתי במד-זווית ושתי הזוויות יצאו ».
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: לא נכון
הפתרון:
שלושת המקורות היחידים של נימוק
מדידה אינה הוכחה: השרטוט אינו מדויק, ולפעמים הוא מסולף בכוונה.
תרגיל 3
הישרים ו- נחתכים בנקודה . בהוכחה רשמנו את הטענה . מה הנימוק?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א זוויות קודקודיות שוות
הפתרון:
שתי הזוויות זו מול זו בנקודת החיתוך
הנימוק: «זוויות קודקודיות שוות». אין כאן מקבילים, והשוויון לא ניתן בשאלה.
סדרה ב — בינוני
תרגיל 4
נתון: חוצה את הזווית . בהוכחה רשמנו את הטענה . מה הנימוק?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב הגדרת חוצה זווית
הפתרון:
זה פירוש המילה עצמה
הנימוק הוא ההגדרה: חוצה זווית מחלק את הזווית לשתי זוויות שוות.
תרגיל 5
הצ.ל. הוא . מתכננים מהסוף: איזו שורה כדאי להגיע אליה ממש לפני הסוף?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג זוג זוויות מתחלפות שוות בין ל-
הפתרון:
המשפט שמסתיים במסקנה «הישרים מקבילים»
שואלים איזה משפט מסיים במקבילות: אם זוויות מתחלפות (או מתאימות) שוות, הישרים מקבילים. שוויון אורכים לא נותן מקבילות.
תרגיל 6
מותר לנמק חפיפה של שני משולשים כך: «שתי צלעות שוות, וזווית שמול אחת מהן שווה — ולכן המשולשים חופפים».
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: לא נכון
הפתרון:
משפטי החפיפה שלמדנו
הזווית חייבת להיות כלואה בין שתי הצלעות, או להיות מול הגדולה מבין השתיים (המשפט הרביעי). «זווית שמול אחת מהן» בלבד אינה מספיקה.
תרגיל 7
נתון: ו-. צ.ל.: . אחרי שתי שורות הנתונים חסרה שורה אחת. מה רושמים בה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד — צלע משותפת, ואז צ.צ.צ
הפתרון:
נתון — שני זוגות
צלע משותפת — הזוג השלישי
צ.צ.צ
לחפיפה צריך שלושה זוגות. הצלע נמצאת בשני המשולשים, והיא משלימה את צ.צ.צ.
סדרה ג — מאתגר
תרגיל 8
המשפט: «במקבילית, האלכסונים חוצים זה את זה». מהו המשפט ההפוך לו?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א מרובע שבו האלכסונים חוצים זה את זה הוא מקבילית
הפתרון:
המשפט: מקבילית ⇐ אלכסונים חוצים
ההפוך: אלכסונים חוצים ⇐ מקבילית
ההפוך מחליף בין הנתון למסקנה. הוא נכון כאן, אבל צריך הוכחה נפרדת.
תרגיל 9
נתון: , והנקודות ו- על כך ש-. צ.ל.: . תלמיד כתב את השורות: (נתון); (זוויות בסיס במשולש שווה שוקיים שוות); (נתון); (צ.ז.צ); (רואים בציור). איזו שורה פסולה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב השורה — הנימוק צריך להיות «צלעות מתאימות במשולשים חופפים»
הפתרון:
משפט — מותר, גם בלי שהשוויון נתון
צ.ז.צ — הזווית כלואה בין ל-
צלעות מתאימות במשולשים חופפים שוות
רק הנימוק האחרון פסול: «רואים בציור» אינו נימוק. הטענה עצמה נכונה, והיא נובעת מהחפיפה.
תרגיל 10
המשפט «שני משולשים חופפים שווים בשטחם» נכון. גם המשפט ההפוך לו נכון: «שני משולשים שווים בשטחם חופפים».
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: לא נכון
הפתרון:
משולש ישר זווית שניצביו 6 ו-4
משולש ישר זווית אחר, שניצביו 8 ו-3
לשני המשולשים אותו שטח, אבל צלעותיהם שונות — 6 ו-4 מול 8 ו-3 — ולכן הם אינם חופפים. דוגמה נגדית אחת מספיקה: ההפוך של משפט נכון אינו בהכרח נכון.
תרגיל 11
במרובע נתון ו-. הוכיחו: .
להציג את התשובה והפתרון
- — נתון
- — נתון
- — זוויות מתחלפות בין ישרים מקבילים
- — צלע משותפת
- — משפט חפיפה צ.ז.צ
- — צלעות מתאימות במשולשים חופפים (צל״ח)
הפתרון:
מתחלפות, כי
צ.ז.צ
צלעות מתאימות
המקבילות לא נותנת שוויון בעצמה: היא נותנת זוג זוויות מתחלפות, והוא הזווית שבין ל-.
תרגיל 12
נתון , ו- חוצה את ( על ). צ.ל.: . שורה אחת פסולה: מצאו אותה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: →
הפתרון:
שתי צלעות והזווית שביניהן
אין כאן שלוש צלעות: הוא מה שצריך להוכיח. יש שתי צלעות וזווית כלואה, ולכן צ.ז.צ.
תרגיל 13
התאימו לכל צ.ל. את הכלי שכדאי לנסות קודם.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: : שתי צלעות שוות — חפיפת משולשים, ואז צלעות מתאימות · : שני ישרים מקבילים — זוויות מתחלפות שוות · המשולש שווה שוקיים — שתי זוויות שוות במשולש · , בשני ישרים נחתכים — זוויות קודקודיות שוות
הפתרון:
מתכננים מהסוף
לכל צ.ל. שואלים: איזה משפט מסתיים בטענה כזאת? זה הכלי הראשון לנסות.