וידאו · הנדסה אנליטית

ב2. פתרון תרגיל בהנדסה אנליטית עם סימון נקודה בצורה פרמטרית

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

493 פריטים · 25 נושאים0%

סיכום שיעור

  • שיעור זה מציג שיטת פתרון לתרגיל בהנדסה אנליטית שבו מסמנים נקודה בצורה פרמטרית, ומבצעים משוואות מרחק במטרה למצוא נקודה על ישר שתנאי מרחקים מסוימים מתקיים.
  • להבין כיצד לסמן נקודה בצורה פרמטרית בישר
  • לנסח משוואות מרחק בין נקודות עם סימון פרמטרי
  • לפתור משוואות ריבועיות בהקשר גאומטרי
  • לנתח יחסים בין מרחקים ולמצוא פתרונות מתמטיים
  • להכיר את הקשר בין האלגברה והגאומטריה בהנדסה אנליטית
  • ציור וסקירת הנתון: חשיבות הסקיצה לצורך הבנת הנתונים ותנאי השאלה.
  • כתיבת משוואות המרחקים: יצירת משוואות על בסיס המרחק בין נקודות עם תיוג המרחק כ-D ו-2D.
  • פתרון המשוואות: פישוט המשוואות ופתרונן בעזרת אלגברה ונוסחאות ריבועיות.

תרגול קצר

מציאת נקודה על ישר עם פרמטר T

רמת קושי: קל

ממתין

ניתן ישר שבו נקודה לא ידועה מסומנת כנקודה בפרמטר T כאשר x=T ו-y=2T. המרחק בין נקודה זו לנקודה (2,0) הוא חצי מהמרחק שלה לנקודה (-3,0). מצא את ערכי T.

הנדסה אנליטיתמשוואות מרחקפרמטריםפתרון משוואות ריבועיות

רמז: סמן את המרחק מהמכרה הקרוב יותר כ-D, ואז המרחק למכרה השני יהיה 2D. כתוב משוואות מרחק והעלה בריבוע כדי להיפטר משורשים.

פתרון מלא

תשובה סופית: T = 1 או T = 7/5

נסמן את הנקודה המבוקשת כ(T,2T). המרחק מהנקודה (2,0) הוא sqrt((T-2)^2 + (2T-0)^2) = D. המרחק מהנקודה (-3,0) הוא sqrt((T+3)^2 + (2T-0)^2) = 2D. נעלה בריבוע ונקבל משוואות: (T-2)^2 + (2T)^2 = D^2 ו-(T+3)^2 + (2T)^2 = 4 D^2. נחסר ונפשט עד לקבלת משוואה לריבוע ב-T ונפתור אותה.

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

מציאת נקודה פרמטרית על ישר לפי יחס מרחקים

פתרון משוואות מרחק עם סימון פרמטרים

8 תחנות6 שלבי פירוט4 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא ערכי הפרמטר T העונים על שאלה זו

  2. נתון 1

    נתון 1

    נקודה על הישר עם קואורדינטות x=T, y=2T
  3. נתון 2

    נקודות קבועות (2,0) ו-(-3,0)

  4. נתון 3

    המרחק מהמכרה הראשון קטן פי 2 מהמכרה השני

  5. רעיון

    הרעיון המרכזי

    נרשום משוואות מרחק, נסמן מרחק אחד כ-D, ואז נפתור משוואות ריבועיות עבור T.

  6. נוסחה

    נחשב מרחק מהנקודה (2,0) כ-D ומהנקודה (-3,0) כ-2D.

    D = sqrt((T-2)^2 + (2T)^2)2D = sqrt((T+3)^2 + (2T)^2)
  7. משוואה

    נחסיר משוואות ונקבל משוואה לינארית או ריבועית ב-T.

    נחסיר משוואות ונקבל משוואה לינארית או ריבועית ב-T.

    (T+3)^2 + 4T^2 = 4((T-2)^2 + 4T^2)
  8. פישוט

    נסדר את המשוואה ונפתור עבור T.

    נסדר את המשוואה ונפתור עבור T.

    15 T^2 - 22 T + 5 = 0

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

סימון הנקודה הפרמטרית

מה עושים

נסמן את הנקודה כ-(T, 2T).

למה

זה מאפשר ביטוי פשוט של המרחקים בתלות בפרמטר אחד.

מכיוון שהנקודה נמצאת על ישר עם יחס 2 ל-y, משתמשים ב-T כדי לסמן את x.

סימון פרמטרי מפשט חישובים.

2

בניית משוואה

רישום משוואות המרחק

מה עושים

נחשב מרחק מהנקודה (2,0) כ-D ומהנקודה (-3,0) כ-2D.

למה

נתון שהמרחק הראשון הוא חצי מהשני.

משתמשים בנוסחה למרחק בין נקודות ליצירת משוואות.

נוסחה / הצבה

D = sqrt((T-2)^2 + (2T)^2)2D = sqrt((T+3)^2 + (2T)^2)

ניתן לסמן את המרחק הקטן כ-D.

3

בחירת שיטה

העלאה בריבוע של המשוואות

מה עושים

נעלה בריבוע את שני הצדדים כדי להוציא את שורש המרחקים.

למה

מונע מורכבות עם שורשים ומשפר את אפשרות הפתרון האלגבראי.

חשוב לשים לב להכפלת ה-2 בריבוע ותוצאותיה.

נוסחה / הצבה

D^2 = (T-2)^2 + 4T^24D^2 = (T+3)^2 + 4T^2

להיזהר מהכפלת כל צד.

4

פתרון

הפחתת המשוואות ופישוט

מה עושים

נחסיר משוואות ונקבל משוואה לינארית או ריבועית ב-T.

למה

מסייע לבודד את T ולפתור משוואה פשוטה יותר.

מתקבלים ביטויים פשוטים של T שיש לפתור.

נוסחה / הצבה

(T+3)^2 + 4T^2 = 4((T-2)^2 + 4T^2)

בדקו שהחיסור נכון.

5

פתרון

פתרון המשוואה הריבועית

מה עושים

נסדר את המשוואה ונפתור עבור T.

למה

כדי למצוא את הערכים המדויקים של הפרמטר.

משימה זו דורשת פתרון משוואה ריבועית אופיינית.

נוסחה / הצבה

15 T^2 - 22 T + 5 = 0

אפשר לפתור עם נוסחת השורשים.

6

תשובה

מציאת ערכי T

מה עושים

נחשב ושני הפתרונות הם T = 1 ו-T = 7/5.

למה

שני הפתרונות עונים על תנאי השאלה.

שימוש בנוסחת השורשים.

בדקו שכל פתרון הגיוני בקונטקסט הגאומטרי.

פתרונות כלליים

  • מציאת נקודה על ישר עם פרמטר T: נסמן את הנקודה המבוקשת כ(T,2T). המרחק מהנקודה (2,0) הוא sqrt((T-2)^2 + (2T-0)^2) = D. המרחק מהנקודה (-3,0) הוא sqrt((T+3)^2 + (2T-0)^2) = 2D. נעלה בריבוע ונקבל משוואות: (T-2)^2 + (2T)^2 = D^2 ו-(T+3)^2 + (2T)^2 = 4 D^2. נחסר ונפשט עד לקבלת משוואה לריבוע ב-T ונפתור אותה.
ניתן להזיז את הכפתור בגרירה או באמצעות Alt ומקשי החצים.