מתמטיקה כיתה י' – 5 יחידות 12 פרקים322 שיעורים10 שבועות
שיעור 40 – זהויות 4: ערכים מדויקים – 30, 45 ו־60 מעלות
📽️ מצגת
כל שורה של הפתרון מופיעה בלחיצה. בטלפון: מסובבים את המסך לרוחב.
ערכים מדויקים של 30, 45 ו־60 מעלות
📄 נוסח השאלה
א. בריבוע ABCD שאורך צלעו 1 מעבירים את האלכסון AC. מצאו ערכים מדויקים (בלי מחשבון) ל־sin 45 , cos 45 , tan 45.
ב. במשולש שווה צלעות ABC שאורך צלעו 2 מורידים את הגובה AD. מצאו ערכים מדויקים ל־sin 30 , cos 30 , sin 60 , cos 60 , tan 60.
ג. במשולש ABC נתון: ∢B = 45 , ∢C = 30 , AC = 10. מצאו את אורך הצלע AB ואת רדיוס המעגל החוסם את המשולש – תשובה מדויקת.
✏️ פתרון
סעיף א – זווית של 45 מעלות
במשולש ABC הזווית ∢B ישרה, והאלכסון חוצה את הזווית הישרה של הריבוע: ∢BAC = 45.
AC2 = AB2 + BC2 = 1 + 1 = 2📐 משפט פיתגורסניצב2 + ניצב2 = יתר2
AC = √2
sin 45 = BCAC = 1√2 = √22📐 סינוס במשולש ישר זוויתsin = ניצב מול הזוויתיתר
cos 45 = ABAC = 1√2 = √22📐 קוסינוס במשולש ישר זוויתcos = ניצב ליד הזוויתיתר
tan 45 = BCAB = 11 = 1📐 טנגנס במשולש ישר זוויתtan = ניצב מול הזוויתניצב ליד הזווית
✅ פתרון סופי: sin 45 = cos 45 = √22 , tan 45 = 1
סעיף ב – זוויות של 30 ו־60 מעלות
במשולש שווה צלעות כל זווית 60 מעלות. הגובה AD הוא גם תיכון וגם חוצה זווית, ולכן BD = 1 ו־∢BAD = 30.
AD2 + BD2 = AB2📐 משפט פיתגורסניצב2 + ניצב2 = יתר2
AD2 + 1 = 4 ⇒ AD = √3
sin 30 = BDAB = 12📐 סינוס במשולש ישר זוויתsin = ניצב מול הזוויתיתר
cos 30 = ADAB = √32📐 קוסינוס במשולש ישר זוויתcos = ניצב ליד הזוויתיתר
sin 60 = ADAB = √32📐 סינוס במשולש ישר זוויתsin = ניצב מול הזוויתיתר
cos 60 = BDAB = 12📐 קוסינוס במשולש ישר זוויתcos = ניצב ליד הזוויתיתר
tan 60 = ADBD = √3📐 טנגנס במשולש ישר זוויתtan = ניצב מול הזוויתניצב ליד הזווית
✅ פתרון סופי: sin 30 = cos 60 = 12 , sin 60 = cos 30 = √32 , tan 60 = √3
סעיף ג – תשובה מדויקת
הצלע AB מול ∢C, והצלע AC מול ∢B:
ABsin∢C = ACsin∢B📐 משפט הסינוסיםasin∢A = bsin∢B = csin∢C = 2R
נציב ∢C = 30 , AC = 10 , ∢B = 45:
ABsin 30 = 10sin 45
נציב את הערכים המדויקים מסעיפים א ו־ב:
AB12 = 10√22
AB = 10 · 12√22 = 51 · 2√2 = 10√2
10√2 = 10√22 = 5√2 ≈ 7.07
רדיוס המעגל החוסם – מאותו משפט:
ACsin∢B = 2R📐 משפט הסינוסיםasin∢A = bsin∢B = csin∢C = 2R
2R = 10√22 = 20√2 = 10√2
R = 5√2 ≈ 7.07
✅ פתרון סופי: AB = 5√2 ≈ 7.07 , R = 5√2
📌 סיכום
| סעיף א | sin 45 = cos 45 = √22 , tan 45 = 1 |
|---|---|
| סעיף ב | sin 30 = 12 , cos 30 = √32 , tan 60 = √3 |
| סעיף ג | AB = 5√2 , R = 5√2 |
