
📋 סיכום ונוסחאותהנדסה אנליטית: הקו הישר והמעגל
4 יחידות · שאלון 471 · כל הנוסחאות של הקורס במקום אחד · אפשר להדפיס לפני מבחן
1. נקודות, אורכי קטעים ושטחים
📐 נקודה
(x , y) ← השמאלי x, הימני y
📐 קטע מקביל לציר
על ציר x או מקביל לו: מחסירים את ה־x · על ציר y: מחסירים את ה־y
שטח מלבן = אורך · רוחב
📐 שטח משולש
S = בסיס · גובה2 · ישר זווית: S = ניצב · ניצב2
- בוחרים בסיס שמונח על ציר.
- אורך הבסיס: הפרש השיעורים.
- גובה: מהקודקוד שמול הבסיס, בזווית של 90 מעלות. הגובה = המרחק של הקודקוד מהציר.
דוגמה: A(0, 5), B(0, −1), C(3, 3)
בסיס AB = 5 − (−1) = 6 · גובה 3 ← S = 6 · 32 = 9
בסיס AB = 5 − (−1) = 6 · גובה 3 ← S = 6 · 32 = 9
2. משוואת קו ישר
📐 משוואת ישר
y = mx + b
m – השיפוע (המספר שלפני x) · b – החיתוך עם ציר y (המספר החופשי, יש שכותבים n)
📐 ישרים מקבילים לצירים
y = k ← מקביל לציר x, שיפוע 0
x = k ← מקביל לציר y, שיפוע לא מוגדר
📐 חיתוך עם הצירים
ציר y: מציבים x = 0 · ציר x: מציבים y = 0
🔹 m > 0 ← הישר עולה · m < 0 ← יורד. ככל ש־m רחוק יותר מ־0, הישר תלול יותר.
🔹 נקודה על הישר ← מקיימת את המשוואה: (2, 2) על y = 2x − 2 כי 2 · 2 − 2 = 2
🔹 משוואה לא מסודרת: מבודדים את y. 2y = 2x + 8 ← y = x + 4 · 5x + 12y = 120 ← y = −512x + 10
🔹 נקודה על הישר ← מקיימת את המשוואה: (2, 2) על y = 2x − 2 כי 2 · 2 − 2 = 2
🔹 משוואה לא מסודרת: מבודדים את y. 2y = 2x + 8 ← y = x + 4 · 5x + 12y = 120 ← y = −512x + 10
3. שיפוע ומציאת משוואת ישר
📐 שיפוע לפי שתי נקודות
m = y2 − y1x2 − x1
📐 ישר לפי שיפוע ונקודה
y − y1 = m(x − x1)
📐 חיתוך בין שני ישרים
משווים את ה־y של שני הישרים, מוצאים x, ומציבים כדי למצוא y
דוגמה: דרך (4, 2) ו־(0, 10)
m = 10 − 20 − 4 = −2 ← y − 2 = −2(x − 4) ← y = −2x + 10
m = 10 − 20 − 4 = −2 ← y − 2 = −2(x − 4) ← y = −2x + 10
הוכחת מקבילית: שני זוגות צלעות נגדיות מקבילות ← שיפועים שווים: mAB = mDC וגם mAD = mBC
🔹 נקודה על ציר x ← y = 0 · נקודה על ציר y ← x = 0. כך מוצאים קודקודים על הצירים.
4. נוסחת המרחק ונקודת אמצע קטע
📐 נוסחת המרחק (דיסטנס)
d = √(x2 − x1)2 + (y2 − y1)2
באה ממשפט פיתגורס. נקודות על אותו ציר: מספיק לחסר
📐 נקודת אמצע קטע
xM = x1 + x22 · yM = y1 + y22
A(0, 5), B(6, 0): d = √62 + (−5)2 = √61
אמצע הקטע בין (4, 6) ו־(1, 2): (4 + 12, 6 + 22) = (2.5, 4)
אמצע הקטע בין (4, 6) ו־(1, 2): (4 + 12, 6 + 22) = (2.5, 4)
הקצה השני: אמצע M(2, 6), קצה A(4, 14)
2 = 4 + x2 ← x = 0 · 6 = 14 + y2 ← y = −2 ← B(0, −2)
2 = 4 + x2 ← x = 0 · 6 = 14 + y2 ← y = −2 ← B(0, −2)
🔹 מינוס בריבוע יוצא חיובי. שורש שלא יוצא שלם – אפשר להשאיר כשורש.
5. ישרים מקבילים ומאונכים
📐 מקבילים
m1 = m2
📐 מאונכים (ביניהם 90 מעלות)
m1 · m2 = −1 ← שיפוע הופכי ונגדי
- כותבים את השיפוע כשבר: 2 = 21
- הופכים: 12
- משנים סימן: −12
- בודקים: 2 · (−12) = −1
מקביל ל־2y − 8x = 6: מסדרים y = 4x + 3 ← m = 4
מאונך ל־y = 14x + 8 ← m = −4
מאונך ל־y = 14x + 8 ← m = −4
6. מרובעים במערכת צירים (בגרויות 382)
| מקבילית | צלעות נגדיות מקבילות (שיפועים שווים). האלכסונים חוצים זה את זה ← נקודת המפגש היא אמצע של כל אלכסון |
| מלבן | כמו מקבילית, וצלעות סמוכות מאונכות: m1 · m2 = −1 |
| ריבוע | כמו מלבן, והאלכסונים מאונכים זה לזה ונפגשים באמצע |
| טרפז | זוג צלעות מקבילות · S = (בסיס + בסיס) · גובה2 |
🔹 קודקוד חסר במקבילית: מוצאים את M כאמצע של אלכסון אחד, ואז את הקודקוד כקצה השני של האלכסון השני.
7. משוואת מעגל
📐 משוואת מעגל
(x − a)2 + (y − b)2 = R2
מרכז (a , b) · רדיוס R · מעגל קנוני (מרכז בראשית): x2 + y2 = R2
מרכז (9, −5), רדיוס 6 ← (x − 9)2 + (y + 5)2 = 36
(x + 5)2 + (y + 4)2 = 9 ← מרכז (−5, −4), R = 3
(x + 5)2 + (y + 4)2 = 9 ← מרכז (−5, −4), R = 3
🔹 מהמשוואה למרכז: הסימן מתהפך (פלוס ← מינוס, מינוס ← פלוס). R הוא השורש של המספר באגף ימין.
📐 חיתוך עם הצירים
ציר y: מציבים x = 0 · ציר x: מציבים y = 0
x2 + (y − 3)2 = 4
ציר y: (y − 3)2 = 4 ← y − 3 = ±2 ← (0, 5), (0, 1)
ציר x: x2 + 9 = 4 ← x2 = −5 ← אין חיתוך
ציר y: (y − 3)2 = 4 ← y − 3 = ±2 ← (0, 5), (0, 1)
ציר x: x2 + 9 = 4 ← x2 = −5 ← אין חיתוך
8. משיק, מעגל משיק לצירים, מעגל חוסם, השלמה לריבוע
📐 משיק למעגל
בין רדיוס למשיק יש 90 מעלות ← שיפוע המשיק הופכי ונגדי לשיפוע הרדיוס
- נקודת ההשקה (מציבים את השיעור הידוע במשוואת המעגל).
- שיפוע הרדיוס: מהמרכז לנקודת ההשקה.
- שיפוע המשיק: הופכי ונגדי.
- y − y1 = m(x − x1)
x2 + y2 = 100, A(−8, 6)
mOA = 6−8 = −34 ← m = 43 ← y − 6 = 43(x + 8)
mOA = 6−8 = −34 ← m = 43 ← y − 6 = 43(x + 8)
📐 מעגל משיק לצירים
משיק לציר y ← R = |a| · משיק לציר x ← R = |b|
משיק לשני הצירים ← R = |a| = |b|
📐 מרכז המעגל החוסם
משולש ישר זווית ← אמצע היתר (היתר הוא קוטר)
מלבן או ריבוע ← מפגש האלכסונים
משולש כלשהו ← מפגש האנכים האמצעיים
📐 השלמה לריבוע
x2 − 8x = (x − 4)2 − 16
חצי מהמקדם של x בסוגריים בריבוע, ומורידים את מה שנוסף
x2 + y2 − 8x + 6y = 11
(x − 4)2 − 16 + (y + 3)2 − 9 = 11 ← (x − 4)2 + (y + 3)2 = 36
(x − 4)2 − 16 + (y + 3)2 − 9 = 11 ← (x − 4)2 + (y + 3)2 = 36
📐 מיקום נקודה ביחס למעגל
מציבים באגף שמאל: = R2 על המעגל · > R2 בחוץ · < R2 בפנים
🔹 אנך אמצעי יוצא מאמצע הצלע ומאונך לה, לא מהקודקוד.
✔️ סדר פתרון שאלה מבגרות
- משרטטים סקיצה ומסמנים את כל הנתונים.
- נקודה על ציר ← x = 0 או y = 0. נקודה על ישר ← מציבים במשוואה.
- מקביל ← אותו שיפוע · מאונך ← הופכי ונגדי.
- ישר: שיפוע ונקודה ← y − y1 = m(x − x1). חיתוך ישרים ← משווים.
- אורך ← נוסחת המרחק · אמצע ← נוסחת האמצע · שטח ← בסיס על ציר.
- מעגל: מרכז ורדיוס. חוסם משולש ישר זווית ← המרכז באמצע היתר.
🔹 בקורס פותרים בגרויות 382 (2013 א, 2016 חורף, 2017 ב, 2021 א) ובגרויות 481 (חורף 2013, 2016 ב, 2018 א, חורף 2019, 2021 א, 2022 ב).
מתמטריק · eldadh.co.il
