משפטי זיהוי מקבילית
תנאים מספיקים: צלעות, אלכסונים, זוויות ומקבילות
מה נלמד במודול
בחירת משפט
זוויות
דוגמאות נגדיות
הוכחה
הרעיון המרכזי
משפט זיהוי עובד בכיוון ההפוך מתכונה. במקום "אם זו מקבילית אז..." שואלים "אם ידוע ... האם זה מספיק כדי להוכיח מקבילית?".
תנאי 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
| מצב | מה מותר להסיק | איך מנמקים |
|---|---|---|
| שני זוגות צלעות נגדיות מקבילות | מקבילית | הגדרה ישירה. |
| שני זוגות צלעות נגדיות שוות | מקבילית | משפט זיהוי לפי צלעות. |
| זוג אחד של צלעות נגדיות גם שוות וגם מקבילות | מקבילית | חשוב שזה יהיה אותו זוג. |
| אלכסונים חוצים זה את זה | מקבילית | צריך שני שוויונות חצאים, אחד בכל אלכסון. |
| שני זוגות זוויות נגדיות שוות | מקבילית | אפשר להראות גם שכל זוג זוויות סמוכות משלים ל-180∘. |
* כל משפט משתמשים בו רק אחרי שבודקים שהתנאים שלו באמת נתונים או כבר הוכחו.
שרטוט מפתח

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 O הוא אמצע שני האלכסונים, זה תנאי מספיק למקבילית.
איך 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.
מפת עבודה להוכחה
צלעות נגדיות
שני זוגות
הראו AB=CD.
הראו AD=BC.
סכמו לפי משפט זיהוי.
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.
אלכסונים
שני חצאים
צריך AO=OC.
צריך גם BO=OD.
שוויון חצי אחד בלבד לא מספיק.
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
דוגמאות פתורות
הדוגמאות הבאות מדגימות לא רק חישוב, אלא בחירת משפט והצדקת תנאי השימוש בו.
זוג אחד שווה ומקביל
זיהוי לפי זוויות נגדיות
דוגמה 3 - זיהוי לפי חציית אלכסונים בקואורדינטות
תרגול מדורג
התרגילים מסודרים מהפעלת משפט בסיסית עד בחירת מסלול הוכחה. נסו קודם לזהות את המשפט לפני שאתם מחשבים.
אלכסונים עם שני תנאים
במרובע האלכסונים נחתכים ב-O. נתון AO=8, OC=8, BO=5, OD=5. מה מסיקים?
נתון לא מספיק
האם AB∥CD לבדו מספיק להוכחת מקבילית?
אותו זוג?
נתון AB∥CD וגם AD=BC. האם משפט הזוג השווה והמקביל מתאים?
זוויות נגדיות
במרובע ABCD: ∠A=72∘, ∠C=72∘, ∠B=108∘, ∠D=108∘. האם המרובע מקבילית?
בחירת המשפט הקצר
בבעיה ניתנו AB=CD, AD=BC, וגם AO=OC. איזה נתון עוד צריך כדי לזהות מקבילית בדרך האלכסונים, והאם יש דרך קצרה יותר?
בדיקת חציית אלכסונים
בדקו אם המרובע בעל הנקודות A(1,2), B(6,2), C(8,5), D(3,5) הוא מקבילית.
בדיקות 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.
משפט 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.
שאלה 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.
חידון קצר
החידון בודק הגדרות, חישובים, בחירת משפט ודוגמאות נגדיות. אם טעיתם, חזרו בעיקר לסעיף "משפטים ותנאי שימוש".