וידאו · הנדסה אנליטית

ה10. הנדסה אנליטת משוואת המעגל

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

493 פריטים · 25 נושאים0%

סיכום שיעור

  • שיעור זה מלמד כיצד לעבוד עם משוואת המעגל בצורה מעשית, על-ידי השלמת ריבועים לקבלת מרכז ורדיוס המעגל, ומחשב מרחקים בין נקודות מבלי למצוא את כל נקודות המבנה.
  • לזהות משוואת מעגל רגילה וצורתה המוכללת
  • ללמוד שיטת השלמת ריבועים למעבר מצורת משוואה כללית לצורת מרכז-רדיוס
  • לחסוך בזמן ע״י חישוב מרחקים ישירות ללא מציאת נקודות ביניים
  • להבין ולהימנע מטעות נפוצה של ניסיון למצוא נקודות מיותרות
  • הצגת הבעיה והטעות הנפוצה: הרצון המיידי למצוא נקודות וקטורי במרחב עלול לסבך פתרונות בהנדסה אנליטית. חשוב ללמוד לעקוף רצון זה ולפתור בעיות ישירות.
  • שיטת השלמת ריבועים: פירוק משוואת המעגל על ידי השלמת ריבועים מאפשר לזהות את מרכז המעגל ואת הרדיוס בקלות.
  • חישוב מרחק בין נקודות מרכז לנתון: מרחק בין נקודות מחושב באופן ישיר דרך נוסחת המרחק מבלי למצוא נקודות נוספות.

תרגול קצר

מציאת מרכז ורדיוס משוואת המעגל

רמת קושי: קל

ממתין

נתונה המשוואה x² - 22x + y² - 14y - 145 = 0. מצא את מרכז המעגל ואת הרדיוס שלו.

השלמת ריבועיםמשוואת מעגלמרכז ורדיוס

רמז: השלם ריבועים עבור x ו-y והצב את המשוואה לצורת מרכז ורדיוס.

פתרון מלא

תשובה סופית: המרכז (11,7), הרדיוס שווה לשורש של 315 (כ-17.75)

נכתוב את חלקי x ו-y בסגנון השלמת ריבועים: x²-22x + y² -14y = 145. מחלקים את מקדמי x ו-y ב-2 ומרביעים: (-22/2)²=121, (-14/2)²=49. מוסיפים 121 ו-49 לשני הצדדים: x²-22x+121 + y²-14y+49 = 145+121+49. מסדרים: (x-11)² + (y-7)² = 315. לכן, המרכז (11,7) והרדיוס sqrt(315) שמקובל לעגל את זה.

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

כיצד למצוא מרכז ורדיוס של מעגל

שלבים פשוטים לניתוח משוואת מעגל

8 תחנות6 שלבי פירוט4 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא קואורדינטות מרכז המעגל / אורך הרדיוס

  2. נתון 1

    נתון 1

    משוואת מעגל בצורת כללית: x² - 22x + y² - 14y - 145 = 0
  3. רעיון

    הרעיון המרכזי

    השלם ריבועים עבור ביטויים ב-x ו-y כדי להביא למשוואת מעגל בצורת מרכז-רדיוס.

  4. נוסחה

    הבעת המשוואה כסכום ריבועים

    (x-11)^2 + (y-7)^2 = 315(x-11)^2+(y-7)^2=315
  5. משוואה

    התחל עם המשוואה המקורית כפי שהיא

    התחל עם המשוואה המקורית כפי שהיא

  6. פישוט

    חלק את מקדמי x ו-y ב-2 ורבע את התוצאה

    חלק את מקדמי x ו-y ב-2 ורבע את התוצאה

  7. תוצאה

    מסיימים בתשובה

    הוצא שורש ריבועי של 315

    r = sqrt(315)r = 315
  8. בדיקה

    בדיקה קצרה

    • האם השלמת נכון את הריבועים?
    • האם העברת את המקדמים הנכונים לצד השני?
    • זהירות: שכחה להוסיף את הערכים שהושלמו לשני צידי המשוואה

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

קח את המשוואה הנתונה

מה עושים

התחל עם המשוואה המקורית כפי שהיא

למה

צריך את המשוואה כדי לעבוד איתה ולמצוא מרכז ורדיוס

x² - 22x + y² - 14y - 145 = 0

2

בחירת שיטה

הפרד ביטויים ל-x ו-y

מה עושים

העבר את המונח הקבוע לצד השני

למה

כדי להיערך להשלים ריבועים

x² - 22x + y² - 14y = 145

3

פתרון

השלם ריבועים בנפרד ל-x ול-y

מה עושים

חלק את מקדמי x ו-y ב-2 ורבע את התוצאה

למה

שיטה שמאפשרת הצגה בצורת ריבוע מושלם

(-22/2)² = 121; (-14/2)²=49

הקפד להוסיף ולהחסיר אותם כדי לשמור על שוויון

4

פתרון

הוסף והחסר ערכים במשוואה

מה עושים

הוסף 121 ו-49 לצד השמאלי והימני

למה

על מנת לאזן את המשוואה לאחר השלמת הריבועים

x² -22x +121 + y² -14y +49 = 145 +121 +49

5

בניית משוואה

כתוב בצורה של ריבועים מושלמים

מה עושים

הבעת המשוואה כסכום ריבועים

למה

מגדיר מרכז המעגל והרדיוס

(x - 11)² + (y - 7)² = 315

נוסחה / הצבה

(x-11)^2 + (y-7)^2 = 315(x-11)^2+(y-7)^2=315
6

פתרון

חשב את הרדיוס

מה עושים

הוצא שורש ריבועי של 315

למה

רדיוס המעגל הוא השורש של הצד הימני

r = sqrt(315) ≈ 17.75

נוסחה / הצבה

r = sqrt(315)r = 315

פתרונות כלליים

  • מציאת מרכז ורדיוס משוואת המעגל: נכתוב את חלקי x ו-y בסגנון השלמת ריבועים: x²-22x + y² -14y = 145. מחלקים את מקדמי x ו-y ב-2 ומרביעים: (-22/2)²=121, (-14/2)²=49. מוסיפים 121 ו-49 לשני הצדדים: x²-22x+121 + y²-14y+49 = 145+121+49. מסדרים: (x-11)² + (y-7)² = 315. לכן, המרכז (11,7) והרדיוס sqrt(315) שמקובל לעגל את זה.
ניתן להזיז את הכפתור בגרירה או באמצעות Alt ומקשי החצים.