איך בונה בודק שהפינה בין שני קירות ישרה — בלי מד זווית? הוא מודד 3 מטר על קיר אחד, 4 מטר על השני, ואז את המרחק בין הקצוות. בדיוק 5 מטר? הפינה ישרה.
הטריק עובד בזכות משפט פיתגורס, על שם מתמטיקאי יווני מלפני 2,500 שנה. כדי להבין אותו, נתחיל בשמות של הצלעות.
שמות הצלעות
שתי הצלעות שיוצרות את הזווית הישרה נקראות ניצבים. הצלע שמולה נקראת יתר.
ועוד סימן, שתמיד נכון: היתר הוא הצלע הארוכה ביותר במשולש.
מסובבים את המשולש כך שהיתר נמצא למעלה. האם הוא עדיין היתר?
להציג את התשובה והפתרון
כן. היתר הוא הצלע שמול הזווית הישרה — לא הצלע שלמטה ולא הצלע שלמעלה. השם הולך עם המשולש, לא עם הדף.
התנאי: רק במשולש ישר זווית
משפט פיתגורס תקף רק במשולש ישר זווית. אל תאמינו לנו — בדקו: בחרו שלוש צלעות, וראו מתי שווה ל-, כש- היא הצלע הארוכה.
וזה עובד גם הפוך — זה הטריק של הבנאי: אם , המשולש ישר זווית, והזווית הישרה נמצאת מול .
צלעות של 6 ס״מ, 8 ס״מ ו-10 ס״מ — האם המשולש ישר זווית?
להציג את התשובה והפתרון
כן: . השוויון מתקיים, ולכן הזווית שמול הצלע של 10 ס״מ ישרה.
הטעות שמבזבזת הכי הרבה נקודות במבחן.
אין זווית ישרה — אין משפט. זה התנאי הראשון שבודקים, לפני כל חישוב.
מיקום הצלע בשרטוט אינו קובע כלום. השרטוט יכול להיות מסובב. רק הזווית הישרה קובעת.
מתרגלים: ישרה, קהה או חדה?
תמיד היא הצלע הארוכה. את סכום הריבועים של שתי האחרות משווים לריבוע שלה.
הזווית מול ישרה
הזווית מול קהה
כל הזוויות חדות
תרגילים
תרגיל 1
באיזה משולש מותר להשתמש במשפט פיתגורס?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד רק במשולש ישר זווית
הפתרון:
חייבת להיות זווית ישרה
זה התנאי הראשון שבודקים. אין זווית ישרה — המשפט פשוט לא נכון, וכל החישוב מיותר.
תרגיל 2
איזו צלע היא היתר?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב הצלע שמול הזווית הישרה
הפתרון:
ותמיד גם הארוכה ביותר
שני הסימנים תמיד מצביעים על אותה צלע: מול הזווית הישרה, והארוכה ביותר. מיקום בשרטוט אינו קובע כלום — השרטוט יכול להיות מסובב.
תרגיל 3
במשולש ישר זווית הצלעות הן 6 ס״מ, 8 ס״מ ו-10 ס״מ. מי היתר?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א הצלע של 10 ס״מ
הפתרון:
הצלע הארוכה היא זו שעומדת לבדה בשוויון
היתר הוא תמיד הארוכה מבין השלוש — כאן הצלע של 10 ס״מ.
תרגיל 4
כמה ניצבים יש במשולש ישר זווית?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 2
הפתרון:
שתי הצלעות שיוצרות את הזווית הישרה
שניים ניצבים ויתר אחד — יחד שלוש צלעות.
תרגיל 5
מתי מותר פיתגורס?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א רק במשולש ישר זווית
הפתרון:
פיתגורס תקף רק במשולש ישר-זווית. בלי הזווית הישרה הנוסחה פשוט לא נכונה.
תרגיל 6
צלעות של 5 ס״מ, 12 ס״מ ו-13 ס״מ — האם המשולש ישר זווית?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד כן — כי
הפתרון:
המשפט ההפוך
ההפוך של פיתגורס מזהה זווית ישרה מהצלעות.
תרגיל 7
במשולש הצלעות הן 4 ס״מ, 5 ס״מ ו-6 ס״מ — האם יש בו זווית ישרה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב לא —
הפתרון:
בודקים אם סכום ריבועי השתיים הקטנות שווה לריבוע הגדולה. כאן לא — ולכן אין זווית ישרה.
תרגיל 8
במשולש ישר זווית — מול איזו זווית נמצא היתר? (במעלות)
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 90
הפתרון:
מול הישרה — הצלע הארוכה
תרגיל 9
פיתגורס קושר בין…
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב ריבועי שלוש הצלעות
הפתרון:
פיתגורס קושר בין ריבועי הצלעות, לא בין הצלעות עצמן. זו הסיבה שאי אפשר לחבר 3 ו-4 ולקבל 5.
תרגיל 10
שלשה פיתגורית מוכפלת פי 10 — עדיין ישר זווית?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב כן
הפתרון:
למשל 30 ס״מ, 40 ס״מ ו-50 ס״מ: כל צלע של 3-4-5 כפול 10, והשוויון עדיין מתקיים.
תרגיל 11
שורה אחת שגויה — מצאו אותה
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: →
הפתרון:
אין זווית ישרה — אין משפט. זה התנאי הראשון שבודקים, לפני כל חישוב.
תרגיל 12
בשרטוט המשולש מסובב. איזו צלע היא היתר?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב
הפתרון:
מחפשים את הריבוע הקטן, ומסתכלים על הצלע שלא נוגעת בו
הצלע לא נוגעת בזווית הישרה — היא היתר. הכיוון של הדף לא משנה דבר.
תרגיל 13
בונה מודד 6 מטר לאורך קיר אחד ו-8 מטר לאורך הקיר השני. מה צריך להיות המרחק בין שתי הנקודות, במטרים, כדי שהפינה תהיה ישרה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 10
הפתרון:
אם הפינה ישרה, המרחק הוא היתר
מוציאים שורש
זו השלשה 3-4-5 כפול 2. יוצא פחות או יותר מ-10 מטר? הפינה לא ישרה.
תרגיל 14
במשולש הצלעות הן 7 ס״מ, 8 ס״מ ו-12 ס״מ. איזו זווית נמצאת מול הצלע של 12 ס״מ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג קהה
הפתרון:
מחברים את ריבועי שתי הצלעות הקצרות
משווים לריבוע הארוכה
קטן מ-, ולכן הזווית שמול הצלע הארוכה קהה. לא ישר זווית — ולכן גם לא פיתגורס.
תרגיל 15
האם אפשר לבנות משולש שצלעותיו 2 ס״מ, 3 ס״מ ו-6 ס״מ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב לא — שתי הצלעות הקצרות יחד קצרות מהשלישית
הפתרון:
2 ס״מ ועוד 3 ס״מ הם רק 5 ס״מ: שתי הקצרות לא מגיעות זו לזו
לפני שבודקים זווית, בודקים שיש בכלל משולש: שתי הצלעות הקצרות יחד חייבות להיות ארוכות מהשלישית.
תרגיל 16
מיינו: אילו שלשות של צלעות יוצרות משולש ישר זווית?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 3 ס״מ, 4 ס״מ, 5 ס״מ — ישר זווית · 5 ס״מ, 12 ס״מ, 13 ס״מ — ישר זווית · 4 ס״מ, 5 ס״מ, 6 ס״מ — לא ישר זווית · 7 ס״מ, 24 ס״מ, 25 ס״מ — ישר זווית · 2 ס״מ, 3 ס״מ, 4 ס״מ — לא ישר זווית · 5 ס״מ, 6 ס״מ, 8 ס״מ — לא ישר זווית
הפתרון:
שוויון — ישר זווית
אין שוויון — לא ישר זווית
בכל שלשה מחברים את ריבועי שתי הקצרות ומשווים לריבוע הארוכה. רק שוויון מדויק נותן זווית ישרה.
תרגיל 17
התאימו כל מושג להסבר שלו
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ניצב — צלע שיוצרת את הזווית הישרה · יתר — הצלע שמול הזווית הישרה · זווית ישרה — זווית של 90 מעלות · משפט פיתגורס — ריבועי הניצבים יחד שווים לריבוע היתר
הפתרון:
ו- הם הניצבים, הוא היתר — מול הזווית הישרה
שני ניצבים, יתר אחד, והקשר ביניהם עובר דרך הריבועים.
תרגיל 18
במשולש שצלעותיו 8 ס״מ, 15 ס״מ ו-17 ס״מ, הזווית שמול הצלע של 17 ס״מ היא זווית ישרה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: נכון
הפתרון:
השוויון מתקיים
נכון: לפי המשפט ההפוך, השוויון אומר שהזווית שמול הצלע הארוכה ישרה.
תרגיל 19
בשרטוט המשולש מסובב. אילו שתי צלעות הן הניצבים?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א ו-
הפתרון:
מחפשים את הריבוע הקטן בפינה
ו- נוגעות בזווית הישרה, ולכן הן הניצבים. , שמולה, היא היתר. הסיבוב של הדף לא משנה דבר.
תרגיל 20
השלימו את הטבלה. בכל שורה מחברים את ריבועי שתי הצלעות הקצרות, ומשווים לריבוע הארוכה.
| הצלעות (ס״מ) | סכום ריבועי הקצרות | ריבוע הארוכה | ישר זווית? |
|---|---|---|---|
| ____ | ____ | ____ | |
| ____ | ____ | ____ | |
| ____ | ____ | ____ |
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: : 100, 100, כן · : 61, 64, לא · : 225, 225, כן
הפתרון:
שוויון: ישר זווית
אין שוויון: לא ישר זווית
שוויון: ישר זווית
רק שוויון מדויק נותן זווית ישרה. היא כפול 3.
תרגיל 21
במשולש ישר זווית, היתר יכול להיות קצר מאחד הניצבים.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: לא נכון
הפתרון:
ריבוע היתר גדול מריבוע כל ניצב
לא נכון: ריבוע היתר הוא ריבוע ניצב ועוד משהו חיובי. לכן היתר הוא תמיד הצלע הארוכה ביותר.
תרגיל 22
בנאי מודד 5 מטר לאורך קיר אחד ו-12 מטר לאורך הקיר השני. מה צריך להיות המרחק בין שתי הנקודות, במטרים, כדי שהפינה תהיה ישרה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 13
הפתרון:
אם הפינה ישרה, המרחק הוא היתר
מוציאים שורש
זו השלשה . יוצא שונה מ-13 מטר? הפינה לא ישרה.
תרגיל 23
בנאי מדד 6 מטר ו-8 מטר לאורך שני קירות, והמרחק בין הקצוות יצא 10.3 מטר. מה אפשר להגיד על הפינה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד היא קהה: גדולה מ-90 מעלות
הפתרון:
סכום ריבועי שני הקירות
ריבוע המרחק גדול יותר
המרחק ארוך מ-10 מטר, ולכן הקירות «נפתחו» יותר מדי: הזווית קהה. בפינה ישרה המרחק היה בדיוק 10 מטר.
תרגיל 24
מיינו את שלשות הצלעות: האם הזווית שמול הצלע הארוכה ישרה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: — ישר זווית · — ישר זווית · — לא ישר זווית · — ישר זווית · — לא ישר זווית · — ישר זווית
הפתרון:
גם שורש יכול להיות צלע
גם שברים עשרוניים
אין שוויון
הבדיקה זהה בכל מקרה: ריבועי שתי הקצרות מול ריבוע הארוכה. היא לא דורשת מספרים שלמים.
תרגיל 25
סדרו את שלבי הבדיקה: האם המשולש שבשרטוט ישר זווית?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: מזהים את הצלע הארוכה: 25 ס״מ · מחשבים · מחשבים · משווים: יש שוויון, ולכן המשולש ישר זווית
הפתרון:
שוויון
קודם מוצאים את הצלע הארוכה: רק היא יכולה להיות היתר. אחר כך משווים.
תרגיל 26
השלימו
במשולש שבשרטוט: = ____, ו- = ____. לכן הזווית שמול הצלע של 41 ס״מ היא בת ____ מעלות.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: במשולש שבשרטוט: = 1681, ו- = 1681. לכן הזווית שמול הצלע של 41 ס״מ היא בת 90 מעלות.
הפתרון:
שוויון
השוויון מתקיים, ולכן לפי המשפט ההפוך הזווית שמול הצלע הארוכה ישרה: 90 מעלות.
תרגיל 27
האם המשולש שבשרטוט ישר זווית? שורה אחת שגויה — מצאו אותה
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: →
הפתרון:
אין שוויון
החישוב נכון, המסקנה הפוכה: בלי שוויון אין זווית ישרה.
תרגיל 28
במשולש : ס״מ, ס״מ, ס״מ. איזו זווית במשולש ישרה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד
הפתרון:
שוויון: יש זווית ישרה
היא מול הצלע הארוכה
הזווית הישרה נמצאת מול היתר. לא נוגעת ב-, ולכן הזווית הישרה היא .
תרגיל 29
במשולש שבשרטוט הצלעות הן 7 ס״מ, 24 ס״מ ו-25 ס״מ. כמה מעלות יש בזווית הגדולה ביותר שלו?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 90
הפתרון:
שוויון
הזווית מול הצלע של 25 ס״מ
הזווית הגדולה נמצאת תמיד מול הצלע הארוכה. כאן השוויון אומר שהיא ישרה.
תרגיל 30
המשולש שבשרטוט, שצלעותיו 2 ס״מ, 3 ס״מ ו-4 ס״מ, הוא משולש ישר זווית.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: לא נכון
הפתרון:
סכום ריבועי הקצרות
אין שוויון
לא נכון: , ולכן הזווית שמול הצלע של 4 ס״מ קהה.
תרגיל 31
התאימו כל שלשה של צלעות (בס״מ) למה שהיא יוצרת
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: — זווית ישרה · — כל הזוויות חדות · — זווית קהה · — אין משולש כזה
הפתרון:
שוויון: ישרה
גדול: חדות
קטן: קהה
אין משולש
קודם בודקים שיש משולש, ורק אחר כך משווים את הריבועים.