דלג לתוכן הראשי

שאלת מתכונת — שאלון 35471

שאלון 35471פרק ב' — גאומטרייה אנליטית22 נקודות · ברמת הבחינה

בתוך שמורת טבע עגולה מתוכנן להיסלל כביש ישר החוצה אותה. במערכת צירים (ביחידות של ק"מ), גבול השמורה מתואר על ידי המעגל x²+y²=25, ומרכזה בראשית הצירים O(0,0). הכביש המתוכנן מתואר על ידי משוואת הישר y=x−1.

א.הציבו את משוואת הכביש במשוואת גבול השמורה, וארגנו את התוצאה כמשוואה ריבועית ב-x בצורה הפשוטה ביותר (המקדם המוביל 1).
4 נק׳
הציגו פתרון
  1. נציב y=x−1 במשוואת המעגל x²+y²=25: x² + (x−1)² = 25.
  2. נפתח סוגריים: x² + x²−2x+1 = 25, כלומר 2x²−2x+1 = 25.
  3. נעביר אגפים: 2x²−2x−24 = 0. נחלק ב-2: x²−x−12 = 0.

תשובה: x² − x − 12 = 0

ב.פתרו את המשוואה הריבועית שמצאתם, ומצאו את שתי נקודות החיתוך A ו-B של הכביש עם גבול השמורה.
5 נק׳
הציגו פתרון
  1. נפרק לגורמים: x²−x−12 = (x−4)(x+3) = 0, ומכאן x=4 או x=−3.
  2. נציב כל ערך במשוואת הכביש y=x−1: עבור x=4, y=3 — נקודה A(4,3). עבור x=−3, y=−4 — נקודה B(−3,−4).
  3. אימות: 4²+3²=16+9=25 ✓, וגם (−3)²+(−4)²=9+16=25 ✓ — שתי הנקודות אכן על גבול השמורה.

תשובה: A(4,3), B(−3,−4)

ג.חשבו את אורך הקטע AB — כלומר את אורך חלקו של הכביש שנמצא בתוך השמורה.
4 נק׳
הציגו פתרון
  1. לפי נוסחת המרחק בין שתי נקודות: AB = √((4−(−3))² + (3−(−4))²) = √(7²+7²) = √(49+49) = √98.
  2. נפשט: √98 = √(49×2) = 7√2 ק"מ.

תשובה: 7√2 ק"מ

ד.מצאו את משוואת הישר העובר דרך מרכז השמורה O ומאונך לכביש, מצאו את נקודת החיתוך F של ישר זה עם הכביש (רגל האנך מ-O לכביש), וחשבו את המרחק OF — זהו המרחק בין מרכז השמורה לכביש.
6 נק׳
הציגו פתרון
  1. שיפוע הכביש (מ-y=x−1) הוא 1, ולכן שיפוע הישר המאונך לו הוא −1.
  2. הישר המאונך עובר דרך O(0,0) עם שיפוע −1: y=−x.
  3. נמצא את נקודת החיתוך F עם הכביש: נשווה −x = x−1, כלומר −2x=−1, ומכאן x=0.5, y=−0.5. F(0.5,−0.5).
  4. המרחק OF = √(0.5² + 0.5²) = √(0.25+0.25) = √0.5 = √2/2 ק"מ.

תשובה: F(0.5,−0.5), OF = √2/2 ק"מ

ה.אמתו את התוצאות שמצאתם בסעיפים ג' וד' באמצעות משפט פיתגורס במשולש הישר-זווית שקודקודיו O, F ו-A (הזווית הישרה ב-F, לפי בניית הניצב), כלומר בדקו כי (½AB)² + OF² = r².
3 נק׳
הציגו פתרון
  1. מחצית אורך AB: (7√2)/2, ובריבוע: ((7√2)/2)² = 98/4.
  2. OF בריבוע: (√2/2)² = 2/4.
  3. סכום: 98/4 + 2/4 = 100/4 = 25.
  4. זהו בדיוק (רדיוס השמורה הוא 5, ו-5²=25), כנדרש התוצאות בסעיפים ג' וד' עקביות זו עם זו לפי משפט פיתגורס.

תשובה: 98/4 + 2/4 = 25 — התנאי מתקיים.

חלוקת הנקודות בין הסעיפים היא הערכה פנימית של MathHero — בשאלון הרשמי הניקוד ניתן לשאלה כולה.

✍️ נכתב על ידי צוות MathHeroשאלות מקוריות לפי מבנה הבחינה והנוסחאון הרשמייםכל סעיף נבדק בחישוב חוזר מאפס לפני הפרסוםעודכן לאחרונה:

עוד שאלות מתכונת לשאלון 35471

התרגול ב-MathHero הוא תרגול מקורי במתכונת פרקי הבחינה הרשמית — לא שאלוני בגרות רשמיים של משרד החינוך ולא העתקים שלהם.

אנחנו שומרים את ההתקדמות והעדפותיכם אך ורק בדפדפן שלכם (Local Storage), ומשתמשים בעוגיות סטטיסטיקה (Google Analytics) לשיפור האתר. לפרטים מלאים בהצהרת הפרטיות.

מידע נוסף