דילוג לתוכן המרכזי

בגרות במתמטיקה 172 - חורף 2022

3 יח"ל · שאלון 035172 · תשפ"ב · 6 שאלות · פתרון מלא לכל סעיף

כאן תמצאו את בחינת הבגרות במתמטיקה בשאלון 172 (3 יח"ל), מועד חורף 2022 (תשפ"ב), כל 6 השאלות. לכל סעיף יש תשובה סופית ופתרון מלא, מוסבר צעד אחרי צעד. נסו לפתור לבד, ואז פתחו את הפתרון של השאלה.

שאלה 1 · גרף דרך-זמן: שני רוכבי אופניים

דני ואלמוג יצאו לרכיבה על אופניים במסלול ישר. הם יצאו מאותה נקודת מוצא ורכבו באותו המסלול.

אלמוג יצא לדרך שעה אחת אחרי שדני יצא.

גרפים I-II בסרטוט שלפניך מתארים את אורך הדרך שעברו דני ואלמוג (בקילומטרים) לפי זמן הרכיבה של כל אחד מהם במסלול זה.

‫זמן (שעות)‬‫אורך הדרך (קילומטרים)‬01234567891001020304050607080
א.

איזה מן הגרפים I-II מתאר את הרכיבה של דני, ואיזה מהם מתאר את הרכיבה של אלמוג?

ב.

מה היה המרחק של דני מנקודת המוצא לאחר שעה?

ג.

כמה שעות לאחר שיצא לדרך היה דני במרחק של 50 ק"מ מנקודת המוצא?

ד.

מה היה המרחק בין דני לאלמוג שעתיים לאחר שדני יצא לדרך?

ה.

האם דני ואלמוג נפגשו במהלך הרכיבה? אם כן, מהו המרחק בין נקודת המפגש שלהם לבין נקודת המוצא? אם לא, נמק.

◂ פתרון מלא לשאלה 1

סעיף א

תשובה:

גרף I מתאר את הרכיבה של אלמוג, וגרף II מתאר את הרכיבה של דני

ציר הזמן מתחיל ברגע שדני יצא לדרך. גרף II מתחיל בראשית (0,0)(0,0) - הרוכב שלו יצא בזמן 0.

גרף I מתחיל בנקודה (1,0)(1,0) - הרוכב שלו התחיל לרכוב רק שעה אחת אחר כך.

אלמוג יצא שעה אחרי דני, ולכן גרף I מתאר את הרכיבה של אלמוג, וגרף II מתאר את הרכיבה של דני.

טעות נפוצה: לבחור לפי הקו שמגיע ראשון ל-80 ק"מ (גרף I) ולענות שגרף I הוא של דני, "כי הוא יצא ראשון". מי שיצא ראשון הוא מי שהגרף שלו מתחיל ראשון על ציר הזמן, לא מי שסיים ראשון.

סעיף ב

תשובה:

20 ק"מ

הרכיבה של דני מתוארת בגרף II (סעיף א). מחפשים בגרף II את הנקודה שבה x=1x=1 (שעה אחת).

בגרף II, מעל x=1x=1, הגרף נמצא בגובה y=20y=20 (שם הקו משנה את השיפוע שלו).

לכן לאחר שעה היה דני במרחק 20 ק"מ מנקודת המוצא.

טעות נפוצה: לקרוא את גרף I בנקודה x=1x=1 ולענות 0 ק"מ - זה אלמוג, שבדיוק יוצא לדרך באותו רגע.

סעיף ג

תשובה:

4 שעות

מחפשים בגרף II (דני) את הנקודה שבה y=50y=50.

בין x=1x=1 ל-x=5x=5 הגרף II עולה מ-20 ל-60 ק"מ, 10 ק"מ בכל שעה: 20→30→40→50→6020\to30\to40\to50\to60.

הגרף מגיע לגובה 50 מעל x=4x=4, כלומר 4 שעות אחרי שדני יצא לדרך.

טעות נפוצה: לקרוא את הגרף התלול, גרף I, בגובה 50 ולענות 3.53.5 שעות - זה הזמן שבו אלמוג היה במרחק 50 ק"מ, לא דני.

סעיף ד

תשובה:

10 ק"מ

שעתיים לאחר שדני יצא לדרך - זה x=2x=2 על ציר הזמן.

דני (גרף II) ב-x=2x=2: y=30y=30 ק"מ.

אלמוג (גרף I) ב-x=2x=2: y=20y=20 ק"מ (הוא רוכב רק שעה אחת).

שניהם רוכבים באותו מסלול מאותה נקודה, ולכן המרחק ביניהם הוא ההפרש:

30−20=1030-20=10

טעות נפוצה: למדוד שעתיים מהרגע שאלמוג יצא, כלומר לקרוא את שני הגרפים ב-x=3x=3, ולענות 0 ק"מ (שם הגרפים נחתכים). השאלה מודדת את הזמן מהרגע שדני יצא.

סעיף ה

תשובה:

כן; נקודת המפגש במרחק 40 ק"מ מנקודת המוצא (3 שעות אחרי שדני יצא)

שני הגרפים נחתכים בנקודה (3,40)(3,40): 3 שעות אחרי שדני יצא, שני הרוכבים נמצאים 40 ק"מ מנקודת המוצא, באותו מסלול.

לכן הם נפגשו. לפני נקודה זו דני היה לפני אלמוג (גרף II מעל גרף I), ואחריה אלמוג עקף אותו (גרף I מעל גרף II).

המרחק בין נקודת המפגש לבין נקודת המוצא הוא 40 ק"מ (שיעור ה-yy של נקודת החיתוך).

טעות נפוצה: לחשוב שהם נפגשו בסוף המסלול, 80 ק"מ מנקודת המוצא, כי שני הגרפים מגיעים לגובה 80 - אבל אלמוג הגיע ל-80 ק"מ אחרי 5 שעות ודני אחרי 6 שעות. מפגש הוא אותו מקום באותו זמן, כלומר נקודת חיתוך של הגרפים.

שאלה 2 · שני סביבונים: הסתברות במאורע דו-שלבי

במשחק סביבונים המשתתפים מסובבים שני סביבונים מאוזנים.

לסביבון האחד יש ארבע פאות, על כל אחת מן הפאות יש מספר (מ־1 עד 4) המיוצג על ידי נקודות - על כל פאה מספר אחר.

לסביבון האחר יש שש פאות, על כל פאה יש מספר (מ־1 עד 6) המיוצג על ידי נקודות - על כל פאה מספר אחר.

כל משתתף מסובב בתורו את שני הסביבונים יחד.

א.

מהי ההסתברות שבאותו התור שני הסביבונים יראו את המספר 4?

ב.

מהי ההסתברות שבאותו התור שני הסביבונים יראו את אותו המספר?

ג.

מהי ההסתברות שסכום המספרים שיראו שני הסביבונים באותו התור יהיה גדול מ־8?

רומי ונדב משחקים במשחק הסביבונים.

רומי תזכה בנקודה אם סכום המספרים, שיראו שני הסביבונים שהיא סובבה, יהיה 5.

נדב יזכה בנקודה אם סכום המספרים, שיראו שני הסביבונים שהוא סובב, יהיה 8.

ד.

למי יש סיכוי גדול יותר לזכות בנקודה, לרומי או לנדב? נמק את תשובתך.

◂ פתרון מלא לשאלה 2

סעיף א

תשובה:

124≈0.042\frac{1}{24}\approx0.042

כל תוצאה של תור היא זוג: (המספר בסביבון בעל 4 הפאות, המספר בסביבון בעל 6 הפאות).

הסביבונים מאוזנים, ולכן כל 4⋅6=244\cdot6=24 הזוגות שווי הסתברות.

רק הזוג (4,4)(4,4) מתאים:

P=124≈0.042P=\frac{1}{24}\approx0.042

טעות נפוצה: לחבר את ההסתברויות של כל סביבון, 14+16=512\frac14+\frac16=\frac{5}{12} - אבל צריך ששני הסביבונים יראו 4 יחד, ויש לכך רק תוצאה אחת מתוך 24.

סעיף ב

תשובה:

424=16≈0.167\frac{4}{24}=\frac16\approx0.167

הזוגות שבהם שני הסביבונים מראים אותו מספר: (1,1),(2,2),(3,3),(4,4)(1,1),(2,2),(3,3),(4,4) - ארבעה זוגות.

את (5,5)(5,5) ו-(6,6)(6,6) אי אפשר לקבל, כי בסביבון הראשון יש רק המספרים 1 עד 4.

P=424=16≈0.167P=\frac{4}{24}=\frac16\approx0.167

טעות נפוצה: לקחת כמרחב המדגם את מספר הפאות, 4+6=104+6=10, ולענות 410=0.4\frac{4}{10}=0.4. כל תוצאה היא זוג, ולכן מספר התוצאות הוא 4⋅6=244\cdot6=24.

סעיף ג

תשובה:

324=18=0.125\frac{3}{24}=\frac18=0.125

נרשום טבלה של סכומי המספרים בכל 24 התוצאות:

סביבון 4 פאות / סביבון 6 פאות123456
1234567
2345678
3456789
45678910

סכום גדול מ-8 (כלומר 9 או 10): (3,6)(3,6), (4,5)(4,5), (4,6)(4,6) - שלוש תוצאות.

P=324=18=0.125P=\frac{3}{24}=\frac18=0.125

טעות נפוצה: לספור גם את התוצאות שבהן הסכום 8 בדיוק, (2,6),(3,5),(4,4)(2,6),(3,5),(4,4), ולקבל 624=14\frac{6}{24}=\frac14. "גדול מ-8" לא כולל את 8.

סעיף ד

תשובה:

לרומי: 424\frac{4}{24} לעומת 324\frac{3}{24} לנדב

סכום 5 (רומי): (1,4)(1,4), (2,3)(2,3), (3,2)(3,2), (4,1)(4,1) - ארבע תוצאות, P=424=16P=\frac{4}{24}=\frac16.

סכום 8 (נדב): (2,6)(2,6), (3,5)(3,5), (4,4)(4,4) - שלוש תוצאות, P=324=18P=\frac{3}{24}=\frac18.

את הזוגות (5,3)(5,3) ו-(6,2)(6,2) אי אפשר לקבל, כי בסביבון הראשון אין 5 או 6.

424>324\frac{4}{24}>\frac{3}{24}, ולכן לרומי יש סיכוי גדול יותר לזכות בנקודה.

טעות נפוצה: לספור כל צירוף פעם אחת בלי סדר - לרומי {1,4}\{1,4\} ו-{2,3}\{2,3\} (שתי אפשרויות), ולנדב שלוש - ולענות שלנדב סיכוי גדול יותר. (1,4)(1,4) ו-(4,1)(4,1) הן שתי תוצאות שונות: פעם הסביבון הקטן מראה 1 ופעם הוא מראה 4.

שאלה 3 · מגן דוד מנייר: גובה, שטח והיקף של משולש שווה צלעות

בשיעור אומנות הכין עידו מגן דוד מנייר: הוא גזר שני משולשים שווי־צלעות, זהים בגודלם.

אורך הצלע של כל משולש הוא 13 ס"מ (ראה ציור).

כדי לוודא שהמשולש סימטרי, קיפל עידו את הדף לאורך הקו המקווקו (גובה המשולש).

BCAD
PQRSTU
א.

מהו אורך הקו המקווקו? (דייק עד שתי ספרות אחרי הנקודה העשרונית).

ב.

מהו השטח הכולל של שני המשולשים המשמשים את עידו להכנת מגן דוד? (דייק עד שתי ספרות אחרי הנקודה העשרונית).

עידו רצה להדביק סרט בצבע תכלת לאורך הצלעות של כל משולש.

מחירו של הסרט 20 שקלים למטר.

ג(1).

מהו אורך הסרט הדרוש להדבקה על הצלעות של משולש אחד?

ג(2).

מהו מחירו של סרט באורך הדרוש לעידו להכנת מגן דוד אחד? נמק את תשובתך.

◂ פתרון מלא לשאלה 3

סעיף א

תשובה:

11.2611.26 ס"מ

הקו המקווקו הוא הגובה של המשולש שווה הצלעות. במשולש שווה צלעות הגובה חוצה את הצלע שמולו, ולכן הוא מחלק את המשולש לשני משולשים ישרי זווית.

בכל משולש ישר זווית כזה: היתר הוא צלע המשולש, 13 ס"מ; ניצב אחד הוא חצי צלע, 132=6.5\frac{13}{2}=6.5 ס"מ; הניצב השני הוא הגובה hh.

לפי משפט פיתגורס:

h2+6.52=132h^2+6.5^2=13^2
h2=169−42.25=126.75h^2=169-42.25=126.75
h=126.75≈11.26h=\sqrt{126.75}\approx11.26

טעות נפוצה: לחבר את הריבועים במקום לחסר, h=132+6.52=211.25≈14.53h=\sqrt{13^2+6.5^2}=\sqrt{211.25}\approx14.53 - אבל 13 ס"מ הוא היתר, הצלע הארוכה במשולש ישר הזווית, והגובה קצר ממנו.

סעיף ב

תשובה:

146.36146.36 סמ"ר (עם הגובה המעוגל 11.2611.26 מתקבל 146.38146.38)

שטח משולש אחד הוא חצי מכפלת הצלע בגובה שיורד אליה:

S1=13⋅11.2582≈73.18S_1=\frac{13\cdot11.258}{2}\approx73.18

שני המשולשים זהים, ולכן:

S=2⋅73.18≈146.36S=2\cdot73.18\approx146.36

(מי שמציב את הגובה המעוגל 11.2611.26 מקבל 2⋅13⋅11.262=146.382\cdot\frac{13\cdot11.26}{2}=146.38; ההבדל נובע מהעיגול בלבד.)

טעות נפוצה: לשכוח לחלק ב-2 בנוסחת שטח המשולש, לקבל 13⋅11.258≈146.3613\cdot11.258\approx146.36 למשולש אחד, ולהכפיל בשני משולשים: ≈292.72\approx292.72 סמ"ר.

סעיף ג(1)

תשובה:

39 ס"מ

הסרט מודבק לאורך שלוש הצלעות של המשולש, כלומר אורכו הוא היקף המשולש:

3⋅13=393\cdot13=39

דרוש סרט באורך 39 ס"מ.

טעות נפוצה: לחשב כבר כאן את הסרט לכל מגן הדוד, 2⋅39=782\cdot39=78 ס"מ - אבל הסעיף שואל על משולש אחד בלבד.

סעיף ג(2)

תשובה:

15.60 שקלים

מגן דוד אחד בנוי משני משולשים, ולכל משולש דרוש סרט של 39 ס"מ (סעיף ג(1)):

2⋅39=78 ס"מ=0.78 מטר2\cdot39=78\text{ ס"מ}=0.78\text{ מטר}

המחיר נתון למטר, ולכן מכפילים את האורך במטרים:

0.78⋅20=15.60.78\cdot20=15.6

מחיר הסרט הוא 15.60 שקלים.

טעות נפוצה: לא להמיר סנטימטרים למטרים ולחשב 78⋅20=1,56078\cdot20=1{,}560 שקלים - המחיר הוא 20 שקלים למטר, ו-78 ס"מ הם פחות ממטר.

שאלה 4 · בריכה וגינה: שטח, היקף וביטוי עם x

בפארק עירוני בנו בריכת נוי בצורת מלבן שאורכו 5 מטר ורוחבו 4 מטר (ראה ציור).

xxABCDEFGHKMNP
א.

מהו שטח הבריכה?

ב.

מקשטים את היקף הבריכה בפס דק של אבן. מהו אורך הפס?

מסביב לבריכה הקימו גינה מעוצבת בצורת מלבן, שצלעותיו מקבילות לדופנות הבריכה.

כדי לשמור על הגינה הקיפו אותה בגדר שאורכה הכולל הוא 42 מטר (הקו המקווקו בציור).

המרחק בין הגדר ובין דופנות הבריכה שווה בכל ההיקף. נסמן את המרחק הזה ב־xx.

ג(1).

הבע באמצעות xx את האורך ואת הרוחב של השטח המגודר (הקו המקווקו בציור).

ג(2).

מצא את האורך ואת הרוחב של השטח המגודר.

ד.

מהו שטח הגינה שמסביב לבריכה? (ללא שטח הבריכה).

◂ פתרון מלא לשאלה 4

סעיף א

תשובה:

20 מ"ר

שטח מלבן הוא מכפלת האורך ברוחב:

S=5⋅4=20S=5\cdot4=20

טעות נפוצה: לחבר את האורך והרוחב, 5+4=95+4=9 - חיבור צלעות שייך להיקף, ושטח מחשבים בכפל.

סעיף ב

תשובה:

18 מטר

הפס מקיף את הבריכה, ולכן אורכו הוא היקף המלבן - שני אורכים ושני רוחבים:

P=2⋅5+2⋅4=18P=2\cdot5+2\cdot4=18

טעות נפוצה: לחבר רק שלוש צלעות, 5+5+4=145+5+4=14 מטר - למלבן ארבע צלעות.

סעיף ג(1)

תשובה:

אורך 5+2x5+2x מטר, רוחב 4+2x4+2x מטר

הגדר רחוקה xx מטר מהבריכה מכל הצדדים.

לאורך: מתווספים xx מימין לבריכה ו-xx משמאל לה, ולכן אורך השטח המגודר הוא 5+2x5+2x.

לרוחב: מתווספים xx מלמעלה ו-xx מלמטה, ולכן רוחב השטח המגודר הוא 4+2x4+2x.

טעות נפוצה: להוסיף xx פעם אחת בלבד ולכתוב 5+x5+x ו-4+x4+x - אבל הרווח xx נמצא משני צדי הבריכה.

סעיף ג(2)

תשובה:

x=3x=3; אורך 11 מטר, רוחב 10 מטר

אורך הגדר הוא היקף השטח המגודר:

2(5+2x)+2(4+2x)=422(5+2x)+2(4+2x)=42
10+4x+8+4x=4210+4x+8+4x=42
18+8x=42⇒8x=24⇒x=318+8x=42\quad\Rightarrow\quad8x=24\quad\Rightarrow\quad x=3

אורך: 5+2⋅3=115+2\cdot3=11 מטר. רוחב: 4+2⋅3=104+2\cdot3=10 מטר.

בדיקה: 2⋅11+2⋅10=422\cdot11+2\cdot10=42.

טעות נפוצה: להשוות ל-42 רק אורך אחד ורוחב אחד, (5+2x)+(4+2x)=42(5+2x)+(4+2x)=42, לקבל x=8.25x=8.25 ומלבן של 21.521.5 על 20.520.5 מטר - שהיקפו 84, כפול מאורך הגדר.

סעיף ד

תשובה:

90 מ"ר

שטח הגינה הוא השטח המגודר פחות שטח הבריכה:

11⋅10−20=110−20=9011\cdot10-20=110-20=90

טעות נפוצה: לענות 110 מ"ר - זה כל השטח המגודר, כולל הבריכה שבתוכו.

שאלה 5 · מכירת ספרים: טבלת שכיחויות, ממוצע, שכיח וחציון

לפניך דיאגרמת עמודות המתארת מכירת ספרים בחנות מסוימת ביום אחד לפי מחיר.

0123456789101112131420253040506070‫מחיר הספר (שקלים)‬‫מספר הספרים‬
א.

בנה טבלת שכיחויות של מספר הספרים לפי מחיריהם.

ב.

כמה ספרים סך הכול נמכרו בחנות באותו היום?

ג.

מהו המחיר הממוצע של הספרים שנמכרו בחנות באותו היום?

ד.

מהו המחיר השכיח? נמק את תשובתך.

ה.

מהו החציון של מחירי הספרים? נמק את תשובתך.

◂ פתרון מלא לשאלה 5

סעיף א

תשובה:

מחיר 20 - 3 ספרים; 25 - 6; 30 - 7; 40 - 10; 50 - 12; 60 - 8; 70 - 4

קוראים את גובה כל עמודה לפי קווי הרשת שעל ציר מספר הספרים:

מחיר הספר (שקלים)20253040506070
מספר הספרים367101284

טעות נפוצה: לקרוא את העמודה של 30 שקלים, שגובהה בין 6 ל-8, כ-8 במקום 7 - ואז כל החישובים הבאים יוצאים מטבלה עם 51 ספרים.

סעיף ב

תשובה:

50 ספרים

מספר הספרים הוא סכום השכיחויות:

3+6+7+10+12+8+4=503+6+7+10+12+8+4=50

טעות נפוצה: לחבר את המחירים במקום את השכיחויות, 20+25+30+40+50+60+70=29520+25+30+40+50+60+70=295.

סעיף ג

תשובה:

43.6 שקלים

ממוצע מטבלת שכיחויות: כל מחיר כפול מספר הספרים שנמכרו בו, ואת הסכום מחלקים במספר הספרים:

xˉ=20⋅3+25⋅6+30⋅7+40⋅10+50⋅12+60⋅8+70⋅450\bar x=\frac{20\cdot3+25\cdot6+30\cdot7+40\cdot10+50\cdot12+60\cdot8+70\cdot4}{50}
=60+150+210+400+600+480+28050=218050=43.6=\frac{60+150+210+400+600+480+280}{50}=\frac{2180}{50}=43.6

טעות נפוצה: לחשב ממוצע של שבעת המחירים בלי השכיחויות, 2957≈42.14\frac{295}{7}\approx42.14 - אבל ב-50 שקלים נמכרו 12 ספרים וב-20 שקלים רק 3, ולכל ספר משקל שווה.

סעיף ד

תשובה:

50 שקלים (12 ספרים, השכיחות הגדולה ביותר)

המחיר השכיח הוא המחיר שבו נמכרו הכי הרבה ספרים - העמודה הגבוהה ביותר.

העמודה הגבוהה ביותר היא של 50 שקלים (12 ספרים), ולכן המחיר השכיח הוא 50 שקלים.

טעות נפוצה: לענות 12 - זו השכיחות (מספר הספרים), והשאלה שואלת על המחיר.

סעיף ה

תשובה:

40 שקלים

יש 50 ספרים - מספר זוגי, ולכן החציון הוא הממוצע של המחיר ה-25 והמחיר ה-26 כשהמחירים מסודרים מהזול ליקר.

שכיחות מצטברת: עד 20 שקלים - 3 ספרים; עד 25 - 9; עד 30 - 16; עד 40 - 26.

הספרים במקומות 17 עד 26 עלו 40 שקלים, ולכן המחיר ה-25 והמחיר ה-26 הם 40 שקלים.

החציון=40+402=40\text{החציון}=\frac{40+40}{2}=40

טעות נפוצה: לקחת את האמצע בין המחיר הזול ביותר ליקר ביותר, 20+702=45\frac{20+70}{2}=45 - החציון נקבע לפי מקום הנתון האמצעי ברשימה המסודרת, לא לפי טווח המחירים.

שאלה 6 · התייקרות והוזלה: מחיר שולחן כתיבה

מחירו של שולחן כתיבה הוא 800 שקלים. בתחילת השנה התייקר השולחן ב־15%.

א.

חשב את מחיר השולחן לאחר ההתייקרות.

בסוף השנה ירד מחירו של השולחן ל־736 שקלים (לאחר ההתייקרות).

ב.

בכמה אחוזים ירד מחיר השולחן?

◂ פתרון מלא לשאלה 6

סעיף א

תשובה:

920 שקלים

התייקרות ב-15% פירושה שהמחיר החדש הוא 100%+15%=115%100\%+15\%=115\% מהמחיר הקודם:

800⋅1.15=920800\cdot1.15=920

(או: 15%15\% מ-800 הם 800⋅0.15=120800\cdot0.15=120, ו-800+120=920800+120=920.)

טעות נפוצה: לחשב רק את סכום ההתייקרות, 800⋅0.15=120800\cdot0.15=120, ולענות 120 שקלים - זו התוספת, לא המחיר החדש.

סעיף ב

תשובה:

ב-20%

המחיר ירד מ-920 שקלים (המחיר אחרי ההתייקרות) ל-736 שקלים. הירידה בשקלים:

920−736=184920-736=184

אחוז השינוי מחושב ביחס למחיר שלפני השינוי, 920:

184920⋅100%=20%\frac{184}{920}\cdot100\%=20\%

בדיקה: 920⋅0.8=736920\cdot0.8=736.

טעות נפוצה: לחלק את הירידה במחיר המקורי, 184800=23%\frac{184}{800}=23\% - אבל לפני הירידה השולחן עלה 920, ולכן 920 הוא הבסיס.

כל האתר במבט אחד

קיצורי דרך לכל הכלים, הבגרויות והקורסים

GuyAI הוא המורה הפרטי המתקדם בישראל, המבוסס על מודלי הבינה המלאכותית החזקים בעולם בשילוב הידע הפדגוגי של GOOL. המערכת מספקת פתרונות לכל המקצועות ולכל הרמות - מיסודי ועד אקדמיה, וממתמטיקה ועד היסטוריה.