דלג לתוכן הראשי

מודל תיבה — טריגו במרחב · מתכונת 35572

שאלון 35572פרק א' — אנליטית, וקטורים, טריגו במרחב ומרוכבים33 נקודות · ברמת הבחינה

במעבדה להנדסת מבנים נבנה מודל תלת-ממדי בצורת תיבה ישרה ABCD-EFGH, לבדיקת יציבות מגדלים גבוהים. בסיס המודל ABCD הוא מלבן שבו AB = 4 ס"מ ו-AD = 3 ס"מ, וגובה המודל (הצלע האנכית AE) הוא 12 ס"מ. הקודקודים העליונים E, F, G, H מתאימים לקודקודים התחתונים A, B, C, D בהתאמה (כלומר E מעל A, F מעל B, G מעל C, H מעל D).

א.מצאו את אורך אלכסון הבסיס AC, באמצעות משפט פיתגורס.
5 נק׳
הציגו פתרון
  1. במלבן ABCD, המשולש ABC ישר-זווית בקודקוד B (זווית ישרה בין הצלעות AB ו-BC=AD).
  2. לפי משפט פיתגורס: AC² = AB² + AD² = 4² + 3² = 16 + 9 = 25.
  3. AC = √25 = 5 ס"מ.

תשובה: AC = 5 ס"מ.

ב.מצאו את אורך אלכסון התיבה AG, באמצעות משפט פיתגורס (בשלב נוסף, תוך שימוש בתוצאת סעיף א').
6 נק׳
הציגו פתרון
  1. הצלע האנכית CG שווה לגובה התיבה, כלומר CG = AE = 12 ס"מ, והיא מאונכת למישור הבסיס ולכן גם לאלכסון AC.
  2. המשולש ACG ישר-זווית בקודקוד C. לפי משפט פיתגורס: AG² = AC² + CG² = 5² + 12² = 25 + 144 = 169.
  3. AG = √169 = 13 ס"מ.

תשובה: AG = 13 ס"מ.

ג.מצאו את הזווית שבין אלכסון התיבה AG לבין מישור הבסיס ABCD.
7 נק׳
הציגו פתרון
  1. ההטלה של G על מישור הבסיס היא הנקודה C (כי CG מאונך לבסיס), ולכן ההטלה של AG על הבסיס היא AC.
  2. הזווית α שבין AG למישור הבסיס שווה לזווית שבין AG להטלתו AC, וזוהי הזווית בקודקוד A במשולש הישר-זווית ACG (הזווית הישרה ב-C).
  3. מתקיים tanα = מול/צמוד = CG/AC = 12/5.

תשובה: tanα = 12/5 (כאשר α הזווית המבוקשת).

ד.מצאו את הזווית שבין מישור הפאה ABFE לבין מישור החתך האלכסוני ACGE, המסומנת דרך הצלע המשותפת AE.
8 נק׳
הציגו פתרון
  1. מישור הפאה ABFE ומישור החתך ACGE הם שני מלבנים שיש להם צלע משותפת אחת — הצלע האנכית AE.
  2. במלבן ABFE, הצלע AB מאונכת לצלע AE (זווית ישרה בין צלעות מלבן). במלבן ACGE, הצלע AC מאונכת לצלע AE מאותה סיבה.
  3. לכן הזווית β בין שני המישורים, הנמדדת דרך הצלע המשותפת AE, שווה לזווית שבין AB ל-AC — כלומר הזווית BAC במשולש ABC (הישר-זווית בקודקוד B).
  4. מתקיים tanβ = מול/צמוד = BC/AB = AD/AB = 3/4.

תשובה: tanβ = 3/4 (כאשר β הזווית המבוקשת).

ה.איזו משתי הזוויות — הזווית α שמצאתם בסעיף ג' או הזווית β שמצאתם בסעיף ד' — גדולה יותר? נמקו מבלי לחשב את הזוויות במעלות.
7 נק׳
הציגו פתרון
  1. שתי הזוויות α ו-β הן זוויות חדות (בין 0° ל-90°), ופונקציית הטנגנס עולה ממש בתחום זה.
  2. tanα = 12/5 = 2.4, ואילו tanβ = 3/4 = 0.75.
  3. מכיוון ש-tanα > tanβ ושתי הזוויות חדות, מתקיים α > β.

תשובה: הזווית α (בין AG למישור הבסיס) גדולה מהזווית β.

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

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

עוד שאלות מתכונת לשאלון 35572

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