דלג לתוכן הראשי

שאלת מתכונת — שאלון 35471

שאלון 35471פרק ב' — גאומטרייה אנליטית22 נקודות · מאתגרת

שלוש עמדות ניטור סייסמי הוקמו סביב הר געש פעיל, במיקומים A(0,0), B(8,0) ו-C(0,6) (יחידות: ק"מ). ידוע כי גבול "אזור הסיכון" סביב ההר הוא מעגל העובר בדיוק דרך שלוש העמדות. צוות התכנון בודק אם יישובים סמוכים נמצאים בתוך אזור הסיכון או מחוצה לו.

א.רשמו את המשוואה הכללית של מעגל, x²+y²+px+qy+r=0, והציבו בה את שלוש הנקודות A, B ו-C כדי לקבל מערכת של שלוש משוואות עם שלושה נעלמים p, q, r.
5 נק׳
הציגו פתרון
  1. משוואת מעגל כללית: x²+y²+px+qy+r=0.
  2. נציב את A(0,0): 0+0+0+0+r=0, כלומר r=0.
  3. נציב את B(8,0): 64+0+8p+0+r=0, כלומר 64+8p+r=0.
  4. נציב את C(0,6): 0+36+0+6q+r=0, כלומר 36+6q+r=0.

תשובה: r=0; 64+8p+r=0; 36+6q+r=0.

ב.פתרו את המערכת ומצאו את p, q ו-r, וכתבו את משוואת המעגל (בצורה הכללית).
5 נק׳
הציגו פתרון
  1. מהמשוואה הראשונה: r=0.
  2. נציב r=0 במשוואת B: 64+8p=0, ומכאן p=−8.
  3. נציב r=0 במשוואת C: 36+6q=0, ומכאן q=−6.
  4. משוואת המעגל: x²+y²−8x−6y=0.

תשובה: p=−8, q=−6, r=0; x²+y²−8x−6y=0.

ג.השלימו לריבוע כדי לכתוב את משוואת המעגל בצורה הסטנדרטית, ומצאו את מרכזו ורדיוסו. אמתו את התוצאה על ידי חישוב המרחק ממרכז המעגל לכל אחת משלוש הנקודות A, B ו-C.
4 נק׳
הציגו פתרון
  1. נשלים לריבוע: x²−8x=(x−4)²−16, y²−6y=(y−3)²−9.
  2. נציב: (x−4)²−16+(y−3)²−9=0, כלומר (x−4)²+(y−3)²=25.
  3. מרכז המעגל: (4,3). רדיוס: √25=5.
  4. אימות: המרחק מ-(4,3) ל-A(0,0): √(16+9)=√25=5. המרחק ל-B(8,0): √((4−8)²+3²)=√(16+9)=5. המרחק ל-C(0,6): √(4²+(3−6)²)=√(16+9)=5. שלוש הנקודות אכן על המעגל.

תשובה: מרכז (4,3), רדיוס 5.

ד.היישוב D נמצא בנקודה D(4,−1). חשבו את המרחק בין מרכז המעגל לנקודה D, וקבעו האם היישוב נמצא בתוך אזור הסיכון, מחוצה לו, או בדיוק על גבולו.
4 נק׳
הציגו פתרון
  1. מרחק ממרכז (4,3) לנקודה D(4,−1): √((4−4)²+(3−(−1))²) = √(0+16) = √16 = 4.
  2. מכיוון שהמרחק (4) קטן מהרדיוס (5), הנקודה D נמצאת בתוך המעגל היישוב נמצא בתוך אזור הסיכון.

תשובה: מרחק 4 < 5 — היישוב בתוך אזור הסיכון.

ה.תושבת המתגוררת בנקודה E(9,7) טוענת שביתה בטוח, מכיוון שהוא "רחוק מספיק" מהעמדות B ו-C. בדקו את הטענה: חשבו את המרחק ממרכז המעגל לנקודה E והשוו לרדיוס, וקבעו האם הטענה נכונה.
4 נק׳
הציגו פתרון
  1. מרחק ממרכז (4,3) לנקודה E(9,7): √((9−4)²+(7−3)²) = √(25+16) = √41 ≈ 6.4.
  2. מכיוון ש-√41 > 5 (הרדיוס), הנקודה E נמצאת מחוץ למעגל ביתה של התושבת אכן מחוץ לאזור הסיכון.
  3. עם זאת, הנימוק המילולי הכללי ("רחוק מספיק מ-B ומ-C") אינו קריטריון מדויק כשלעצמו הקריטריון הנכון והמדויק הוא המרחק ממרכז המעגל בהשוואה לרדיוס, כפי שחושב כאן, ולא הקרבה למספר נקודות ספציפיות על היקפו.

תשובה: מרחק √41≈6.4 > 5 — הטענה נכונה, הבית מחוץ לאזור הסיכון.

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