מצולעים חסומים במעגל וחוסמים מעגל | תרגול רמה 3 | אתגר | כיתה י׳, 5 יחידות
מתמטיקה | כיתה י | מצולעים חסומים במעגל וחוסמים מעגל | תשפ״ז
תרגול אתגר במצולעים חסומים במעגל וחוסמים מעגל לכיתה י׳, 5 יחידות: 7 שאלות, רמז לכל שאלה והסבר מלא אחרי הבדיקה.
מטרות הלמידה
- להבחין בין חסום במעגל לבין חוסם מעגל
- להשתמש במשפטי המרובע החסום והחוסם ובמשפטים ההפוכים
- לזהות את מרכזי המעגל החוסם והחסום במשולש
לפני שמתחילים
דוגמה פתורה לפני שמתחילים
משולש חוסם מעגל, AB = 9, BC = 11, CA = 8. מצאו את קטעי המשיק מכל קודקוד.
x + y = 9, y + z = 11, x + z = 8, והסכום x + y + z = 14.
x = 14 − 11 = 3, y = 14 − 8 = 6, z = 14 − 9 = 5.
תשובה: 3, 6, 5
תרגול
המרובע ABCD חסום במעגל ו־∠C גדולה פי 2 מ־∠A. מה גודל הזווית A (במעלות)?
המרובע ABCD חסום במעגל ו־∠A = 110°. E על המשך הצלע BC מעבר ל־C. מה גודל הזווית DCE (במעלות)?
המרובע הקמור ABCD חוסם מעגל. נתון AB = x, BC = 2x, CD = 12, DA = 9. מה ערכו של x?
המשולש ABC חסום במעגל שרדיוסו 5, ו־AB קוטר. נתון AC = 6. מה אורך BC?
המרובע ABCD חסום במעגל. מהו הנימוק לכך ש־∠A + ∠C = 180°?
- ∠A ו־∠C זוויות מתחלפות
- המרובע הוא מקבילית
- ∠A ו־∠C זוויות היקפיות על שתי קשתות שיחד הן כל המעגל, ולכן סכומן מחצית 360°
- סכום הזוויות במרובע 360°, ולכן כל זוג 180°
המרובע ABCD חוסם מעגל. מהו הנימוק לכך ש־AB + CD = BC + DA?
- משיקים מאותה נקודה שווים, וכל צלע היא סכום שני קטעי משיק
- זוויות נגדיות משלימות ל־180°
- האלכסונים חוצים זה את זה
- המרובע הוא מעוין
תלמיד כתב: "המרובע ABCD חסום במעגל, ולכן AB + CD = BC + DA". מה הטעות?
- אין טעות
- בלבל בין חסום לחוסם: במרובע חסום סכום זוויות נגדיות 180°, ושוויון סכומי הצלעות שייך למרובע חוסם מעגל
- הטענה נכונה רק במלבן
- צריך AB + BC = CD + DA
תשובות לתרגול
- 60
-
∠A + ∠C = 180, כלומר x + 2x = 180.
-
x = 60, ו־∠C = 120.
-
- 110
-
∠BCD = 180 − 110 = 70 (זוויות נגדיות במרובע חסום).
-
∠DCE = 180 − 70 = 110, כלומר שווה ל־∠A.
-
- 3
-
AB + CD = BC + DA: x + 12 = 2x + 9.
-
x = 3. בדיקה: 3 + 12 = 6 + 9 = 15.
-
- 8
-
∠ACB = 90 כי היא נשענת על הקוטר, ו־AB = 10.
-
BC² = 100 − 36 = 64, ולכן BC = 8.
-
- ∠A ו־∠C זוויות היקפיות על שתי קשתות שיחד הן כל המעגל, ולכן סכומן מחצית 360°
-
∠A נשענת על הקשת BCD ו־∠C על הקשת BAD, ושתי הקשתות יחד הן כל המעגל.
-
סכום הזוויות המרכזיות המתאימות הוא 360, וכל היקפית היא מחצית, ולכן ∠A + ∠C = 180.
-
- משיקים מאותה נקודה שווים, וכל צלע היא סכום שני קטעי משיק
-
מכל קודקוד יוצאים שני קטעי משיק שווים.
-
כל קטע מופיע פעם אחת ב־AB + CD ופעם אחת ב־BC + DA, ולכן הסכומים שווים.
-
- בלבל בין חסום לחוסם: במרובע חסום סכום זוויות נגדיות 180°, ושוויון סכומי הצלעות שייך למרובע חוסם מעגל
-
מרובע חסום במעגל: קודקודיו על המעגל, והתכונה היא על זוויות נגדיות.
-
שוויון סכומי הצלעות הנגדיות נכון במרובע החוסם מעגל (צלעותיו משיקות).
-
