1. **הבעיה:** נתון משולש ישר זווית ABC עם \(\angle BAC = 90^\circ\), נקודה A ב-\(x\) ציר, נקודה E אמצע הצלע AB, \(A(-2,0)\), \(E(4,9)\). יש למצוא את שיעורי הנקודה B, שיפוע AB, משוואת AC, שיעורי C, להראות ש-ADB שווה שוקיים ולחשב היקף המרובע ADBC.
2. **מציאת נקודת B:** נקודת E היא אמצע AB, לכן
$$E = \left(\frac{x_A + x_B}{2}, \frac{y_A + y_B}{2}\right)$$
נתון \(E(4,9)\), \(A(-2,0)\), לכן
$$4 = \frac{-2 + x_B}{2} \Rightarrow 8 = -2 + x_B \Rightarrow x_B = 10$$
$$9 = \frac{0 + y_B}{2} \Rightarrow 18 = y_B \Rightarrow y_B = 18$$
אז נקודת B היא \(B(10,18)\).
3. **שיפוע הצלע AB:** השיפוע הוא
$$m_{AB} = \frac{y_B - y_A}{x_B - x_A} = \frac{18 - 0}{10 - (-2)} = \frac{18}{12} = \frac{3}{2}$$
4. **משוואת הצלע AC:** \(\angle BAC = 90^\circ\) ולכן AC מאונך ל-AB. השיפוע של AC הוא ההופכי והשלילי של שיפוע AB:
$$m_{AC} = -\frac{1}{m_{AB}} = -\frac{1}{\frac{3}{2}} = -\frac{2}{3}$$
משוואת ישר העוברת דרך A \((-2,0)\):
$$y - 0 = -\frac{2}{3}(x + 2) \Rightarrow y = -\frac{2}{3}x - \frac{4}{3}$$
5. **שיעורי הנקודה C:** הצלע BC מקבילה לציר ה-\(x\), לכן \(y_C = y_B = 18\). נקודה C נמצאת על AC, לכן
$$18 = -\frac{2}{3}x_C - \frac{4}{3}$$
נכפיל ב-3:
$$54 = -2x_C - 4 \Rightarrow -2x_C = 58 \Rightarrow x_C = -29$$
אז \(C(-29,18)\).
6. **הוכחת שוויון שוקיים במשולש ADB:** נקודות \(A(-2,0), B(10,18), D(10,5)\).
אורך AD:
$$AD = \sqrt{(10 + 2)^2 + (5 - 0)^2} = \sqrt{12^2 + 5^2} = \sqrt{144 + 25} = \sqrt{169} = 13$$
אורך BD:
$$BD = \sqrt{(10 - 10)^2 + (18 - 5)^2} = \sqrt{0 + 13^2} = 13$$
AD = BD, לכן המשולש שווה שוקיים.
7. **חישוב היקף המרובע ADBC:** אורך BC:
$$BC = |x_C - x_B| = |-29 - 10| = 39$$
אורך CD:
$$CD = \sqrt{(10 + 29)^2 + (5 - 18)^2} = \sqrt{39^2 + (-13)^2} = \sqrt{1521 + 169} = \sqrt{1690}$$
היקף:
$$P = AB + BC + CD + DA = 13 + 39 + \sqrt{1690} + 13 = 65 + \sqrt{1690}$$
**תשובות סופיות:**
- \(B(10,18)\)
- שיפוע AB: \(\frac{3}{2}\)
- משוואת AC: \(y = -\frac{2}{3}x - \frac{4}{3}\)
- \(C(-29,18)\)
- משולש ADB שווה שוקיים
- היקף ADBC: \(65 + \sqrt{1690}\)
Triangle Points 7D5675
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.