מציאת זווית
במעגל, AB מיתר ו-t משיק ב-A. הזווית בין t ל-AB היא 35°. נקודה C על המעגל מהצד הרחוק של AB. מהי זווית ACB?
- זווית ACB היא זווית היקפית הנשענת על AB מהצד הרחוק
- לפי המשפט: היא שווה לזווית בין המשיק למיתר
- זווית ACB = 35°
אחד המשפטים החשובים בגיאומטריה של המעגל. הוא מקשר בין משיק, מיתר וזווית היקפית – ופותח את הדלת להוכחות אלגנטיות במיוחד בשאלות בגרות.
המשפט
שתיהן שוות לחצי הקשת שמהצד השני של המיתר
נתון מעגל, A היא נקודה על המעגל, t משיק למעגל ב-A, ו-AB מיתר. אז הזווית בין המשיק t לבין המיתר AB שווה לזווית ההיקפית הנשענת על המיתר AB מהצד השני שלו (כלומר זווית מהקשת הרחוקה).
אם הקשת AB (מהצד של המשיק) שווה ל-α°, אז:
הזווית בין המשיק למיתר = α / 2
נסמן O את מרכז המעגל ונעביר רדיוס OA. נדע ש-OA ⊥ t (המשיק מאונך לרדיוס בנקודת ההשקה). נסמן את הזווית בין המשיק למיתר ב-β. אז זווית OAB = 90° − β. במשולש שווה-שוקיים OAB (OA = OB רדיוסים), זווית OBA = 90° − β גם כן. לכן הזווית המרכזית AOB = 180° − 2(90° − β) = 2β. הזווית ההיקפית על אותה קשת היא חצי המרכזית = β. ∎
במעגל, AB מיתר ו-t משיק ב-A. הזווית בין t ל-AB היא 35°. נקודה C על המעגל מהצד הרחוק של AB. מהי זווית ACB?
הזווית בין משיק למיתר היא 50°. מהי הקשת AB (מהצד הקרוב)?
המשפט שימושי במיוחד להוכחת:
אם המיתר עובר במרכז (קוטר), הזווית בין המשיק לקוטר היא 90° (כי המשיק מאונך לרדיוס בנקודת ההשקה).
זווית שקודקודה על המעגל וצלעותיה דרך A ו-B – וקודקודה נמצא בקשת שמהצד הנגדי של המיתר ביחס למשיק. אם הקודקוד היה בקשת הקרובה, היינו מקבלים את המשלימה ל-180°.
תזכרו את הזהות: "זווית בין משיק למיתר = זווית היקפית = חצי הזווית המרכזית = חצי הקשת". הכל חצי הקשת – שזה הליבה של גיאומטריית המעגל.
מורים פרטיים יעברו איתכם על כל המשפטים – משיקים, מיתרים, היקפיות ומעגלים חוסמים.
מצאו מורה פרטי