גאומטריה
MATH-G11-4U-05

גאומטריה אוקלידית — המעגל

יחידה זו עוסקת בגאומטריה האוקלידית של המעגל ברמת 4 יח"ל. נתחיל מהגדרת המעגל כמקום גאומטרי ומהמושגים רדיוס, קוטר, מיתר, קשת, זווית מרכזית וזווית היקפית, ונחשב היקף מעגל (2πr)(2\pi r) ושטח עיגול (πr2)(\pi r^{2}). נוכיח ונשתמש במשפט שאנך היוצא ממרכז המעגל חוצה את המיתר (ובמשפטים ההפוכים), בקשרים בין מיתרים, קשתות וזוויות מרכזיות שווים, ובמשפטי הזווית ההיקפית — זווית היקפית שווה למחצית הזווית המרכזית הנשענת על אותה קשת, זוויות היקפיות הנשענות על אותה קשת שוות זו לזו, וזווית הנשענת על קוטר היא בת 9090^{\circ}. נלמד את תכונות המשיק (משיק ניצב לרדיוס בנקודת ההשקה, שני משיקים מנקודה חיצונית שווים, משיקים מקבילים), ונסיים במצולעים חסומים וחוסמים: מרכז המעגל החוסם והחסום של משולש, מרובע בר-חסימה (סכום זוויות נגדיות 180)180^{\circ}) וטרפז חסום שווה-שוקיים. הנושאים נלמדים שזורים עם הגאומטריה האנליטית והטריגונומטריה.

5 מיומנויות200 דקות

מיומנויות ביחידה

1

הגדרת המעגל ומושגי יסוד: היקף ושטח

התלמיד יגדיר את המעגל כמקום גאומטרי, יזהה רדיוס, קוטר, מיתר, קשת וזווית מרכזית/היקפית, ויחשב היקף מעגל ושטח עיגול

היכרות
2

אנך למיתר דרך המרכז, מיתרים וקשתות שווים

התלמיד יוכיח ויישם את המשפט שאנך ממרכז המעגל חוצה את המיתר ואת המשפטים ההפוכים, ואת הקשר בין מיתרים, קשתות וזוויות מרכזיות שווים

תרגול
3

זוויות היקפיות ומרכזיות וזווית על קוטר

התלמיד ייישם את הקשר בין זווית היקפית לזווית מרכזית (היקפית = חצי מרכזית) על אותה קשת, את שוויון הזוויות ההיקפיות על אותה קשת, ואת המשפט שזווית על קוטר היא 90°

תרגול
4

משיק למעגל ותכונותיו

התלמיד ייישם את תכונות המשיק: משיק ניצב לרדיוס בנקודת ההשקה, שני משיקים מנקודה חיצונית שווים, הקטע מהמרכז לנקודה החיצונית חוצה את הזווית, ומשיקים מקבילים מגדירים קוטר

תרגול
5

מצולעים חסומים וחוסמים: מרובע בר-חסימה וטרפז חסום

התלמיד יזהה את מרכז המעגל החוסם (חיתוך האנכים האמצעיים) ואת מרכז המעגל החסום (חיתוך חוצי הזוויות), וייישם את התנאי למרובע בר-חסימה ואת היות הטרפז החסום שווה-שוקיים

אתגר