גאומטריה של המישור - אנכים אמצעיים

גאומטריה של המישור

דף 4: אנכים אמצעיים

📖 הגדרה

אנך אמצעי לקטע הוא ישר ש:
1️⃣ עובר באמצע הקטע
2️⃣ מאונך (ניצב) לקטע

A B M AM = MB וגם הזווית = 90°

M אמצע AB והאנך מאונך ל-AB

⭐ משפט 1: האנך האמצעי כמקום גיאומטרי

האנך האמצעי לקטע הוא המקום הגיאומטרי של כל הנקודות
הנמצאות במרחקים שווים מקצות הקטע.

A B P₁ P₂ P₁A = P₁B וגם P₂A = P₂B

🎯 מה זה אומר?

  • כל נקודה על האנך האמצעי → מרחקים שווים מ-A ומ-B
  • כל נקודה שמרחקיה שווים מ-A ומ-B → נמצאת על האנך האמצעי

💡 דוגמה: איפה לבנות בית שיהיה במרחק שווה משני כבישים מקבילים?
תשובה: על הקו האמצעי ביניהם (שזה בעצם "אנך אמצעי" לכל קטע מאונך שמחבר בין הכבישים).

⭐ משפט 2: שלושת האנכים האמצעיים נפגשים בנקודה אחת

שלושת האנכים האמצעיים לצלעות המשולש נחתכים בנקודה אחת.

O A B C O = מרכז המעגל החוסם את המשולש

🎯 למה זה מיוחד?

נקודה O נמצאת על האנכים האמצעיים, לכן:

  • מרחק O מ-A = מרחק O מ-B (כי O על האנך האמצעי ל-AB)
  • מרחק O מ-B = מרחק O מ-C (כי O על האנך האמצעי ל-BC)
  • לכן: OA = OB = OC

→ אפשר לצייר מעגל חוסם שמרכזו O ושעובר דרך שלושת הקודקודים!

🔄 השוואה: מעגל חסום מול מעגל חוסם

  מעגל חסום (פנימי) מעגל חוסם (חיצוני)
מרכז מפגש חוצי הזוויות (I) מפגש האנכים האמצעיים (O)
מיקום תמיד בתוך המשולש יכול להיות גם מחוץ (במשולש קהה)
המעגל נוגע ב... שלוש הצלעות (מבפנים) שלושת הקודקודים
הרדיוס מרחק מהמרכז לצלעות מרחק מהמרכז לקודקודים
I מעגל חסום O מעגל חוסם

🌍 דוגמה מהחיים

📍 הצבת אנטנת סלולר:

יש שלוש עיירות A, B, C. רוצים להציב אנטנה שתהיה במרחק שווה משלושתן.

הפתרון: מציירים את האנכים האמצעיים ומוצאים את נקודת המפגש O. שם צריך לשים את האנטנה!

🏥 בית חולים אזורי: אותו רעיון - איפה לבנות בית חולים שיהיה במרחק שווה משלוש שכונות?

📝 סיכום דף 4 - אנכים אמצעיים

הגדרה: ישר העובר באמצע קטע ומאונך לו

מקום גיאומטרי: נקודות במרחקים שווים מקצות הקטע

מפגש: 3 אנכים אמצעיים נפגשים בנקודה אחת = מרכז מעגל חוסם

תכונה: OA = OB = OC (מרחקים שווים לקודקודים)