בשאלות על גופים (תיבה, פירמידה) לרוב אין מערכת צירים. במקום שיעורים, בוחרים שלושה וקטורים שיוצאים מקודקוד אחד.
שלושת הווקטורים האלה הם בסיס: כל וקטור אחר בגוף נכתב בעזרתם, בדרך אחת בלבד.
הכלל: הולכים מההתחלה אל הסוף לאורך המקצועות, וכל מקצוע הוא אחד מוקטורי הבסיס (או הנגדי שלו).
האלכסון
הולכים קדימה לאורך , הצידה לאורך , ולמעלה לאורך . כך מגיעים מ- אל .
מסלול לאורך המקצועות
מקצועות מקבילים ושווים בתיבה
בטאו את בעזרת , , .
להציג את התשובה והפתרון
. מ- חוזרים אל (זה ), ממשיכים אל ועולים אל .
אמצע של מקצוע
אמצע של מקצוע הוא חצי הדרך לאורכו: חצי מהווקטור של המקצוע.
הוא אמצע המקצוע . בטאו את .
הולכים אל , ומשם חצי מ-.
מכפלה סקלרית בתוך גוף
כשמכירים את האורכים של וקטורי הבסיס ואת הזוויות ביניהם, יודעים לחשב כל מכפלה סקלרית בגוף.
וקטור עם עצמו: ריבוע האורך
שני וקטורים: האורכים והזווית
בתיבה כל שני מקצועות מקודקוד אחד ניצבים
כדי למצוא אורך של וקטור, מעלים אותו בריבוע ופותחים סוגריים, כמו בכפל מקוצר.
תיבה עם , , . מהו אורך האלכסון ?
בתיבה כל המכפלות המעורבות הן אפס.
המכפלות המעורבות מתאפסות
כשהזוויות אינן ישרות
בארבעון המשוכלל הזוויות הן , ולכן המכפלות המעורבות אינן אפס.
הוא אמצע . מהו האורך של ?
קודם המכפלות, אחר כך הפיתוח.
וכך גם ו-
התיכון במשולש שווה צלעות שצלעו
הטעות הנפוצה ביותר בפיתוח.
שוכחים את האיבר האמצעי. הוא מתאפס רק כשהווקטורים ניצבים.
הדרך בכל שאלה כזו: בוחרים בסיס מקודקוד אחד, כותבים את הווקטור כמסלול, מעלים בריבוע, מציבים את המכפלות, ומוציאים שורש.
תרגילים
תרגיל 1
בתיבה נתון: , , . בטאו את .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב
הפתרון:
כל מקצוע במסלול מוחלף בווקטור הבסיס המקביל לו, באותו כיוון.
תרגיל 2
באותה תיבה, בטאו את .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א
הפתרון:
הפוך ל-
מ- אל הולכים נגד , ולכן הסימן מינוס.
תרגיל 3
הוא אמצע המקצוע בתיבה. בטאו את .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג
הפתרון:
רק המקצוע שעליו יושב האמצע מקבל חצי. ו- עוברים במלואם.
תרגיל 4
בתיבה עם ו-, הטענה: .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: נכון
הפתרון:
בתיבה כל הפאות מלבנים: מקצועות שיוצאים מאותו קודקוד ניצבים זה לזה.
תרגיל 5
בתיבה נתון: , , . מהו אורך האלכסון ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 13
הפתרון:
בתיבה המכפלות המעורבות הן אפס
שוכחים להוציא שורש בסוף, ועונים .
תרגיל 6
בתיבה נתון: , , . מהו האורך של ? עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 7.07
הפתרון:
גם המינוס מתאפס בריבוע
הסימן מינוס לפני לא משנה את הריבוע: .
תרגיל 7
בתיבה נתון: , , . חשבו את המכפלה הסקלרית .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 4
הפתרון:
פילוג
רק נשאר. שאר המכפלות ניצבות.
תרגיל 8
בתיבה נתון: , , . מהי הזווית בין האלכסון למקצוע , במעלות? עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 73.4
הפתרון:
במכנה כופלים את שני האורכים: וגם .
תרגיל 9
בארבעון משוכלל כל המקצועות באורך . נתון , . חשבו את .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 8
הפתרון:
כל פאה היא משולש שווה צלעות
הזווית בין המקצועות היא ולא , ולכן המכפלה אינה אפס.
תרגיל 10
בארבעון משוכלל שמקצועו , הוא אמצע המקצוע , ו-, , . מהו האורך של ? עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 1.73
הפתרון:
האמצע של
בלי האיבר מקבלים , וזו טעות.
תרגיל 11
בארבעון משוכלל שמקצועו נתון: , , . הוכיחו: המקצועות הנגדיים ו- ניצבים.
להציג את התשובה והפתרון
- — מסלול:
- וגם —
- — פילוג, והצבת המכפלות
- — מכפלה סקלרית אפס פירושה ניצבות
תרגיל 12
בפירמידה ישרה הבסיס הוא ריבוע. נתון , , . בטאו את .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד
הפתרון:
הוא אלכסון הריבוע
יורדים מ- אל , וזה . הוא , החץ ההפוך.
תרגיל 13
באותה פירמידה: צלע הבסיס , כל מקצוע צדדי , ולכן . חשבו את האורך של בעזרת הווקטורים.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 3
הפתרון:
וזה אכן מקצוע צדדי
הסימנים של המכפלות המעורבות באים מהמקדמים: נותן מינוס. בלי המכפלות יוצא .
תרגיל 14
באותה פירמידה, הוא אמצע . מהו האורך של ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 2.5
הפתרון:
הגורם יוצא מהריבוע כ-, לא כ-.
תרגיל 15
סדרו את שלבי הפתרון של שאלת אורך בגוף.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: בוחרים שלושה וקטורי בסיס מקודקוד אחד · כותבים את הווקטור המבוקש כמסלול לאורך המקצועות · מעלים את הביטוי בריבוע ופותחים סוגריים · מציבים את האורכים ואת המכפלות הסקלריות · מוציאים שורש
הפתרון:
השורש הוא הצעד האחרון: לפניו מחשבים את .
תרגיל 16
מיכל חישבה את כאשר , , והזווית ביניהם . שורה אחת שגויה. מצאו אותה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: →
הפתרון:
היא חישבה את המכפלה ולא השתמשה בה. האיבר האמצעי נשמט.