משפטי זיהוי מקבילית

תנאים מספיקים: צלעות, אלכסונים, זוויות ומקבילות

targetמה נלמד במודול

המודול הזה בונה ידע הוכחתי מלא בנושא משפטי זיהוי מקבילית. המטרה היא לא רק לזכור משפטים, אלא לדעת מתי מותר להשתמש בהם, איך מוכיחים אותם, ואיך בודקים שהנתונים מספיקים.
1
בחירת משפט
להתאים נתונים למשפט זיהוי נכון.
2
זוויות
להשתמש גם בזיהוי לפי זוויות נגדיות או זוויות סמוכות משלימות.
3
דוגמאות נגדיות
להסביר למה נתון יחיד אינו מספיק.
4
הוכחה
לנסח משפט זיהוי כנתון, תנאי ומסקנה.
check-circle

בחירת משפט

להתאים נתונים למשפט זיהוי נכון.
check-circle

זוויות

להשתמש גם בזיהוי לפי זוויות נגדיות או זוויות סמוכות משלימות.
check-circle

דוגמאות נגדיות

להסביר למה נתון יחיד אינו מספיק.
check-circle

הוכחה

לנסח משפט זיהוי כנתון, תנאי ומסקנה.

lightbulbהרעיון המרכזי

משפט זיהוי עובד בכיוון ההפוך מתכונה. במקום "אם זו מקבילית אז..." שואלים "אם ידוע ... האם זה מספיק כדי להוכיח מקבילית?".

targetתנאי מספיק אינו סתם רמז

זיהוי הוא רגע של הכרעה.

כדי להוכיח שמרובע הוא מקבילית, מספיק להראות אחד מכמה מסלולים מאושרים: שני זוגות צלעות נגדיות מקבילות, שני זוגות צלעות נגדיות שוות, זוג אחד של צלעות נגדיות שגם שוות וגם מקבילות, אלכסונים שחוצים זה את זה, או שני זוגות זוויות נגדיות שוות.

המפתח הוא לאסוף בדיוק את התנאים של המשפט, לא פחות ולא בערך.

משפטים ותנאי שימוש

מצבמה מותר להסיקאיך מנמקים
שני זוגות צלעות נגדיות מקבילותמקביליתהגדרה ישירה.
שני זוגות צלעות נגדיות שוותמקביליתמשפט זיהוי לפי צלעות.
זוג אחד של צלעות נגדיות גם שוות וגם מקבילותמקביליתחשוב שזה יהיה אותו זוג.
אלכסונים חוצים זה את זהמקביליתצריך שני שוויונות חצאים, אחד בכל אלכסון.
שני זוגות זוויות נגדיות שוותמקביליתאפשר להראות גם שכל זוג זוויות סמוכות משלים ל-.

* כל משפט משתמשים בו רק אחרי שבודקים שהתנאים שלו באמת נתונים או כבר הוכחו.

math/044-geometryשרטוט מפתח

תמונה הממחישה את ההבדל בין נתונים שמספיקים לזיהוי מקבילית לבין נתונים שאינם מספיקים
משפט זיהוי דורש תנאים מספיקים, ולכן סימון חלקי בציור אינו מחליף הוכחה מלאה.

השרטוט אינו הוכחה בפני עצמו, אבל הוא עוזר לסמן נתונים, להבין אילו משולשים או קטעים כדאי להשוות, ולבדוק אם המשפט שבחרנו מתאים.

זיהוי לפי אלכסונים

אם הוא אמצע שני האלכסונים, זה תנאי מספיק למקבילית.

map-directionsאיך כותבים הוכחה

לפני כל הוכחה כדאי לכתוב שלוש שורות קצרות: מה נתון, מה צריך להוכיח, ואיזה משפט מגשר בין הנתון למטרה. כך נמנעים מקפיצה ישירה למסקנה.

map-directionsמפת עבודה להוכחה

balance-scale

צלעות נגדיות

שני זוגות

הראו .

הראו .

סכמו לפי משפט זיהוי.

check-double

זוג חזק

אותו זוג

אותו זוג צלעות נגדיות צריך להיות גם מקביל וגם שווה.

אם המקבילות והשוויון על זוגות שונים, המשפט לא מתאים.

בדקו שמות צלעות בזהירות.

flowchart-boxes

אלכסונים

שני חצאים

צריך .

צריך גם .

שוויון חצי אחד בלבד לא מספיק.

math/029-angle

זוויות

מסלול שנוטים לשכוח

שני זוגות זוויות נגדיות שוות מזהים מקבילית.

גם זוויות סמוכות משלימות יכולות להספיק.

נוח במיוחד בשאלות עם מקבילים וחותכים.

זיהוי לפי אלכסונים

calculatorדוגמאות פתורות

הדוגמאות הבאות מדגימות לא רק חישוב, אלא בחירת משפט והצדקת תנאי השימוש בו.

open-book-lightbulbזוג אחד שווה ומקביל

במרובע נתון וגם . הוכיחו שהמרובע מקבילית.

open-book-lightbulbזיהוי לפי זוויות נגדיות

במרובע נתון וגם . הוכיחו שהמרובע מקבילית.

open-book-lightbulbדוגמה 3 - זיהוי לפי חציית אלכסונים בקואורדינטות

נתונות הנקודות , , , . הראו שהמרובע הוא מקבילית.

pencil-altתרגול מדורג

התרגילים מסודרים מהפעלת משפט בסיסית עד בחירת מסלול הוכחה. נסו קודם לזהות את המשפט לפני שאתם מחשבים.

pencilאלכסונים עם שני תנאים

בסיסי

במרובע האלכסונים נחתכים ב-. נתון , , , . מה מסיקים?

pencilנתון לא מספיק

בסיסי

האם לבדו מספיק להוכחת מקבילית?

pencilאותו זוג?

בינוני

נתון וגם . האם משפט הזוג השווה והמקביל מתאים?

pencilזוויות נגדיות

בינוני

במרובע : , , , . האם המרובע מקבילית?

pencilבחירת המשפט הקצר

מאתגר

בבעיה ניתנו , , וגם . איזה נתון עוד צריך כדי לזהות מקבילית בדרך האלכסונים, והאם יש דרך קצרה יותר?

pencilבדיקת חציית אלכסונים

מאתגר

בדקו אם המרובע בעל הנקודות , , , הוא מקבילית.

lightbulbבדיקות מהירות ודוגמאות נגדיות

תנאי מספיק

אלכסונים חוצים זה את זה מספיקים. לא צריך בנוסף להראות מקבילות.

תנאי לא מספיק

אלכסונים שווים בלבד אינם מזהים מקבילית. מלבן הוא דוגמה חיובית, אבל לא כל מרובע עם אלכסונים שווים הוא מקבילית.

זוויות

אם שתי זוויות נגדיות שוות והשתיים האחרות שוות, סכום הזוויות מוביל לזוגות סמוכות משלימות.

אותו זוג

המשפט "זוג אחד שווה ומקביל" עובד רק כאשר השוויון והמקבילות שייכים לאותו זוג צלעות נגדיות.

warningמשפט הפוך אינו אוטומטי

טעות מפתה: אם במקבילית האלכסונים חוצים זה את זה, אז כל מרובע עם אלכסונים מיוחדים הוא מקבילית.

תיקון: רק המשפט ההפוך המאושר נכון: אלכסונים שחוצים זה את זה מזהים מקבילית. אלכסונים שווים בלבד או מאונכים בלבד אינם מספיקים.

בכל פעם שהופכים משפט, בדקו אם הוא באמת נלמד כמשפט זיהוי.

thinking-faceשאלה לחשיבה

למה כדאי להכיר כמה משפטי זיהוי ולא רק את ההגדרה?

כי בעיות שונות נותנות מידע שונה. משפט זיהוי טוב מקצר את הדרך ומונע הוכחות מלאכותיות.

academy/030-examחידון קצר

החידון בודק הגדרות, חישובים, בחירת משפט ודוגמאות נגדיות. אם טעיתם, חזרו בעיקר לסעיף "משפטים ותנאי שימוש".

שאלה 1 מתוך 14

מה חסר אם ידוע רק ?

המשך קריאה

עוד עמודים שיכולים לחבר את מה שלמדתם עכשיו