ישר מאונך למישור אם הוא מאונך לכל ישר שנמצא במישור.
דוגמה: עמוד שעומד ישר על רצפה. הוא מאונך לכל קו שמסמנים על הרצפה מהבסיס שלו.
כדי לבדוק שעמוד ניצב לרצפה, צריך לבדוק כל קו על הרצפה?
להציג את התשובה והפתרון
לא. מספיק שני קווים נחתכים — זה המשפט הבא.
התנאי המספיק
אם ישר מאונך לשני ישרים נחתכים במישור, אז הוא מאונך למישור — ולכן לכל ישר במישור.
ומה אם שני הישרים במישור מקבילים?
להציג את התשובה והפתרון
זה לא מספיק. ישר יכול להיות מאונך לשני ישרים מקבילים, ועדיין להיות נטוי למישור.
בשפה של וקטורים
ו- הם שני וקטורים לא מקבילים במישור. הווקטור מאונך למישור כאשר:
שתי המכפלות אפס — וגם זו וגם זו
ואז המכפלה של עם כל וקטור במישור היא :
מנסרה ישרה
במנסרה ישרה המקצועות הצדדיים מאונכים לבסיסים. כל מקצוע צדדי הוא גובה של המנסרה.
במנסרה הישרה , מהו ?
להציג את התשובה והפתרון
. מאונך לבסיס , ולכן לכל ישר בו — גם ל-, שלא עובר דרך .
הגובה של פירמידה
גובה הפירמידה הוא הקטע שיורד מהקודקוד במאונך למישור הבסיס.
בפירמידה ישרה כל המקצועות הצדדיים שווים. הגובה שלה יורד למרכז המעגל החוסם את הבסיס: בבסיס ריבועי — לנקודת החיתוך של האלכסונים.
מוצאים את הגובה
אורך צלע הבסיס , ואורך המקצוע הצדדי .
חצי אלכסון הריבוע
מאונך לבסיס, ולכן לכל ישר בו
פיתגורס במשולש
בשאלה עם וקטורים: אם הוא וקטור של גובה, אז מאונך לכל וקטור בבסיס. כל מכפלה של עם וקטור בבסיס היא .
הגובה של הפירמידה הוא לא המקצוע הצדדי.
המקצוע נטוי. הגובה יורד במאונך לבסיס — ובפירמידה ישרה, למרכז הבסיס.
תרגילים
תרגיל 1
ישר שמאונך לשני ישרים מקבילים במישור — מאונך למישור.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: לא נכון
הפתרון:
שני הישרים נותנים כיוון אחד בלבד
התנאי המספיק דורש שני ישרים נחתכים. שני ישרים מקבילים הם בעצם כיוון אחד במישור.
תרגיל 2
ישר שמאונך לשני ישרים נחתכים במישור — מאונך לכל ישר במישור.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: נכון
הפתרון:
ו- נחתכים במישור : זה התנאי המספיק
זה התנאי המספיק. מכאן: הישר מאונך גם לישרים שלא עוברים דרך נקודת החיתוך.
תרגיל 3
מנסרה ישרה ( מעל , מעל , מעל ). איזו מכפלה אינה בהכרח ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב
הפתרון:
מקצועות צדדיים מאונכים לבסיס
תלוי בזווית של הבסיס
מקצוע צדדי מאונך לכל ישר בבסיס, גם לישר שלא נוגע בו. אבל שני ישרים בתוך הבסיס — רק אם הזווית ביניהם ישרה.
תרגיל 4
מנסרה ישרה. , , , . חשבו את .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 13
הפתרון:
, ,
שלושת הווקטורים מאונכים זה לזה
: מקצועות צדדיים של מנסרה הם וקטורים שווים. ו- מאונך לבסיס, ולכן כל המכפלות שלו .
תרגיל 5
פירמידה ישרה שבסיסה ריבוע. אורך צלע הבסיס , וגובה הפירמידה . חשבו את אורך המקצוע הצדדי . עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 5.83
הפתרון:
חצי אלכסון
פיתגורס במשולש , הזווית ב- ישרה
הגובה יורד למרכז , לא לקודקוד. בפיתגורס משתמשים ב-, חצי האלכסון — לא בצלע .
תרגיל 6
פירמידה ישרה שבסיסה ריבוע. אורך צלע הבסיס , ואורך כל מקצוע צדדי . חשבו את גובה הפירמידה. עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 5.29
הפתרון:
המקצוע הוא היתר במשולש . מחסרים, לא מחברים.
תרגיל 7
ו- שני וקטורים לא מקבילים בבסיס של פירמידה, ו- וקטור הגובה שלה, . השלימו.
____ ; ____ ; ____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 0 ; 0 ; 25
הפתרון:
הגובה מאונך לבסיס
וקטור בבסיס
הוא לא אפס: זה ריבוע האורך, . רק המכפלה עם וקטורים בבסיס מתאפסת.
תרגיל 8
פירמידה ישרה שבסיסה משולש שווה צלעות. אורך צלע הבסיס , ואורך כל מקצוע צדדי . חשבו את גובה הפירמידה. עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 3.61
הפתרון:
רדיוס המעגל החוסם משולש שווה צלעות
פיתגורס: מקצוע צדדי, רדיוס, גובה
הגובה יורד למרכז המעגל החוסם. המרחק מהמרכז לקודקוד הוא , לא חצי צלע.
תרגיל 9
מיינו: מאונך למישור הבסיס בוודאות, או לא בהכרח?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: מקצוע צדדי של מנסרה ישרה — מאונך בוודאות · גובה של פירמידה — מאונך בוודאות · מקצוע צדדי של פירמידה ישרה — לא בהכרח · אלכסון של פאה צדדית במנסרה ישרה — לא בהכרח · מקצוע צדדי של תיבה — מאונך בוודאות
הפתרון:
מנסרה ישרה: מקצוע צדדי מאונך לבסיס
פירמידה ישרה: הגובה מאונך, המקצוע הצדדי נטוי
בפירמידה ישרה הגובה מאונך לבסיס, אבל המקצועות הצדדיים נטויים. אל תבלבלו בין «פירמידה ישרה» ל«מקצוע ישר».
תרגיל 10
ו- במישור, , , . הווקטור מאונך למישור, ו-. חשבו את . עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 6.4
הפתרון:
מאונך לשניהם
שלוש מכפלות מעורבות, כל אחת פעמיים. רק לא מתאפסת, כי ו- לא מאונכים.