MMATHמרכז הלמידה

מרכז למידה

שאלון 581 · קיץ 2026

וידאו · חזרות

ג4. חזרות אנליטית וקטורים

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
הפריט הבא
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

493 פריטים · 25 נושאים0%

סיכום שיעור

  • שיעור זה עוסק בחזרות בנושא וקטורים בחזרה אנליטית, כולל הבנת שיפועים, ייצוג וקטורים, פעולות וקטוריות כמו מכפלה קרוס וחישוב מרחק נקודה מהקו דרך משוואות וקטוריות בפרמטרי.
  • להבין את הקשר בין שיפוע לוקטור במישור ומרחב
  • לכתוב משוואה פרמטרית של ישר באמצעות וקטורים
  • לחבר משוואות באמצעות מכפלה קרוס וגודל וקטור
  • להשוות תוצאות בצורה אנליטית בין הצגות שונות של ישר
  • לפתור משוואות ריבועיות בקונטקסט של וקטורים
  • שיפוע ווקטורי במישור: הסבר על הקשר בין שיפוע ישר לבין וקטור מייצג, בין נקודות במישור.
  • משוואה פרמטרית של קו ישר: כתיבת משוואת ישר באמצעות נקודה ווקטור ככיוון וייצוג פרמטרי של הישר במישור ובמרחב.
  • שימוש במכפלה קרוס לחישוב מרחק: הכנס למושג מכפלת וקטורים (קרוס) ושימוש בגודלה כדי לחשב מרחק נורמלי מנקודה לקו ישר.

תרגול קצר

חישוב שיפוע ביניים בין שתי נקודות

רמת קושי: קל

ממתין

נתונות הנקודות (8, 12) ו-(2, -3). מצא את השיפוע של הישר המחבר ביניהן.

שיפועוקטוריםמישור

רמז: חשב את השינוי ב-y חלקי השינוי ב-x.

פתרון מלא

תשובה סופית: 2.5

שיפוע m = (y2 - y1)/(x2 - x1) = (-3 - 12)/(2 - 8) = (-15)/(-6) = 2.5.

כתיבת משוואה פרמטרית של ישר

רמת קושי: בינוני

ממתין

כתוב את משוואת הישר העוברת דרך (8,12,0) עם וקטור כיוון (a,b,0).

וקטוריםמשוואות פרמטריות

רמז: משוואה פרמטרית היא נקודה בתוספת פרמטר כפול וקטור הכיוון.

פתרון מלא

תשובה סופית: P = (8, 12, 0) + t(a, b, 0)

P = (8, 12, 0) + t*(a, b, 0)

חישוב מרחק נקודה מקו ישר תלת-ממדי

רמת קושי: מאתגר

ממתין

נתונה נקודה (2, -3, 0) וישר במישור שעובר דרך (8, 12, 0) עם וקטור כיוון (a, b, 0). המרחק מנקודה זו לקו הוא 4. כתוב את המשוואה שמתקבלת של a ו-b.

מכפלה קרוסיתמרחקוקטוריםתלת-ממד

רמז: השתמש במכפלה קרוסית לחישוב מרחק, והצע את המשוואה על a,b.

פתרון מלא

תשובה סופית: (15a + 6b)^2 = 16(a^2 + b^2)

d = | (P1 - P0) x v | / |v| = 4 כאשר P1 = (2, -3, 0), P0 = (8, 12, 0), v = (a, b, 0) הורידו למערכת משוואות: |(-6, -15, 0) x (a, b, 0)| / sqrt(a^2 + b^2) = 4 ובהרחבה מתקבל: sqrt((15a - (-6b))^2) / sqrt(a^2 + b^2) = 4 כלומר: (15a + 6b)^2 = 16(a^2 + b^2)

מרחק נקודה מהיישר בתלת-ממד

רמת קושי: בגרות

ממתין

הוכח שמרחק הנקודה (2,-3,0) מהישר שעובר דרך (8,12,0) עם וקטור כיוון (a,b,0) הוא 4, וחשב את המשוואה המתאימה למקדמים a,b.

מרחקוקטוריםמכפלה קרוסיתבגרות

רמז: השתמש במכפלה קרוסית ובגודל וקטור הכיוון.

פתרון מלא

תשובה סופית: (15a + 6b)^2 = 16(a^2 + b^2)

הפוך וקטור מהנקודה לראשית הנקודות על הקו: (2-8, -3-12, 0) = (-6, -15, 0). חישוב מכפלה קרוסית בין (-6, -15, 0) ל-(a, b, 0): מתקבל וקטור (0, 0, 15a - (-6b)) = (0,0, 15a+6b) הגודל |0,0,15a+6b| = |15a + 6b| המרחק הוא |15a + 6b| / sqrt(a^2 + b^2) = 4 הריבוע: (15a + 6b)^2 = 16(a^2 + b^2)

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

חישוב מרחק נקודה מהישר באמצעות וקטורים

דוגמת חישוב מרחק נקודה (2,-3,0) מהישר במישור XY

8 תחנות5 שלבי פירוט4 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא את המשוואה במקדמים a,b המקיימת את תנאי המרחק

  2. נתון 1

    נקודה על הישר: (8,12,0)

  3. נתון 2

    וקטור כיוון הישר: (a,b,0)

  4. נתון 3

    נקודת בדיקה: (2,-3,0)

  5. רעיון

    הרעיון המרכזי

    נחשב את הווקטור מנקודת הבדיקה לנקודה על הישר, נבצע מכפלה קרוסית עם וקטור הכיוון, נחשב את גודל

  6. נוסחה

    נכתוב ייצוג מתמטי

  7. משוואה

    חשב את גודל הווקטור AB × v

    חשב את גודל הווקטור AB × v

  8. פישוט

    שווה את הביטוי למרחק 4 והעלה בריבוע

    שווה את הביטוי למרחק 4 והעלה בריבוע

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

הגדר וקטורים רלוונטיים

מה עושים

חשוב את הוקטור בין נקודת הבדיקה לנקודת הישר

למה

זוהי הבסיס לחישוב המרחק בין נקודה לקו ישר

וקטור AB = (2-8, -3-12, 0) = (-6, -15, 0)

לך צעד-צעד וחשב רכיבי וקטור AB.

2

בחירת שיטה

חשב מכפלה קרוסית

מה עושים

חשב AB × v שבו v הוא וקטור כיוון (a,b,0)

למה

המכפלה הקרוסית נותנת וקטור ניצב לשני הווקטורים ומרכז מדידה למרחק

AB × v = (0, 0, 15a + 6b)

תזכור כלל חישוב מכפלה קרוס: i,j,k וכמו-שכתוב בתמלול.

3

בניית משוואה

חשב גודל המכפלה הקרוסית

מה עושים

חשב את גודל הווקטור AB × v

למה

מכיוון שאין רכיבי x,y, נחשב גודל כגודל z בלבד

|AB × v| = |15a + 6b|

הגודל במקרה הזה פשוט הערך המוחלט של הרכיב הז.

4

בניית משוואה

חשב גודל וקטור הכיוון

מה עושים

חשב את גודל וקטור v = (a,b,0)

למה

גודל וקטור הכיוון ישמש כחלק מהמכנה לחישוב המרחק

|v| = sqrt(a^2 + b^2)

חישוב גודל וקטור הוא שורש סכום ריבועי הרכיבים.

5

פתרון

קבע משוואת המרחק

מה עושים

שווה את הביטוי למרחק 4 והעלה בריבוע

למה

העלאה בריבוע מפשטת את המשוואה להסרת שורשים וערכי מוחלט

(15a + 6b)^2 = 16(a^2 + b^2)

כעת יש משוואה ריבועית שיש לפתור עבור יחס a ל-b.

פתרונות כלליים

  • חישוב שיפוע ביניים בין שתי נקודות: שיפוע m = (y2 - y1)/(x2 - x1) = (-3 - 12)/(2 - 8) = (-15)/(-6) = 2.5.
  • כתיבת משוואה פרמטרית של ישר: P = (8, 12, 0) + t*(a, b, 0)
  • חישוב מרחק נקודה מקו ישר תלת-ממדי: d = | (P1 - P0) x v | / |v| = 4 כאשר P1 = (2, -3, 0), P0 = (8, 12, 0), v = (a, b, 0) הורידו למערכת משוואות: |(-6, -15, 0) x (a, b, 0)| / sqrt(a^2 + b^2) = 4 ובהרחבה מתקבל: sqrt((15a - (-6b))^2) / sqrt(a^2 + b^2) = 4 כלומר: (15a + 6b)^2 = 16(a^2 + b^2)
  • מרחק נקודה מהיישר בתלת-ממד: הפוך וקטור מהנקודה לראשית הנקודות על הקו: (2-8, -3-12, 0) = (-6, -15, 0). חישוב מכפלה קרוסית בין (-6, -15, 0) ל-(a, b, 0): מתקבל וקטור (0, 0, 15a - (-6b)) = (0,0, 15a+6b) הגודל |0,0,15a+6b| = |15a + 6b| המרחק הוא |15a + 6b| / sqrt(a^2 + b^2) = 4 הריבוע: (15a + 6b)^2 = 16(a^2 + b^2)
ניתן להזיז את הכפתור בגרירה או באמצעות Alt ומקשי החצים.