דילוג לתוכן המרכזי

מתכונת במתמטיקה 371 - מתכונת 13 בדרך לבגרות

3 יח"ל · שאלון 035371 · 6 שאלות · פתרון מלא לכל סעיף

מבחן מתכונת במבנה של שאלון 371 (3 יח"ל), בדרך לבגרות: 6 שאלות, כל אחת בנויה כמו השאלה באותו מקום בבחינת הבגרות. לכל סעיף יש תשובה סופית ופתרון מלא, מוסבר צעד אחרי צעד. נסו לפתור לבד, ואז פתחו את הפתרון של השאלה.

שאלה 1 · גדילה ודעיכה: דגים בשני אגמים

במדינה מסוימת יש שני אגמים, A ו-B. מספר הדגים באגם A קטן בכל שנה באחוז קבוע, ומספר הדגים באגם B גדל בכל שנה באחוז קבוע.

הגרפים I-II שלפניכם מתארים את מספר הדגים בשני האגמים לפי השנה, מתחילת שנת 2020 והלאה.

‫השנה‬‫מספר הדגים‬64,0008,00020202023
א.

איזה מבין הגרפים I-II מתאר את מספר הדגים באגם A? נמקו.

ב.

נתון כי מספר הדגים באגם A קטן ב-25% בכל שנה.

הראו כי בתחילת שנת 2023 היו באגם A 27,000 דגים.

ג.

בתחילת שנת 2023 היה מספר הדגים באגם A שווה למספר הדגים באגם B. בתחילת שנת 2020 היו באגם B 8,000 דגים.

מצאו בכמה אחוזים גדל מספר הדגים באגם B בכל שנה.

ד.

בתחילת איזו שנה עבר מספר הדגים באגם B לראשונה את 14,000?

◂ פתרון מלא לשאלה 1

סעיף א

תשובה:

גרף I

מספר הדגים באגם A קטן בכל שנה - זה תהליך דעיכה, ולכן הגרף שלו יורד.

גרף I יורד (מ-64,000 ב-2020) וגרף II עולה, ולכן גרף I מתאר את אגם A.

טעות נפוצה: לבחור את הגרף שמתחיל נמוך יותר ("קטן") ולענות גרף II - "קטן בכל שנה" מתאר את כיוון השינוי, כלומר גרף יורד.

סעיף ב

תשובה:

64,000⋅0.753=27,00064{,}000\cdot0.75^3=27{,}000

מהגרף: בתחילת 2020 היו באגם A A0=64,000A_0=64{,}000 דגים.

קטן ב-25% בכל שנה, ולכן q=1−0.25=0.75q=1-0.25=0.75 (נשארים 75% מהדגים).

מ-2020 עד 2023 עברו t=3t=3 שנים:

A3=64,000⋅0.753=64,000⋅0.421875=27,000A_3=64{,}000\cdot0.75^3=64{,}000\cdot0.421875=27{,}000

טעות נפוצה: להציב את אחוז הירידה כמקדם, q=0.25q=0.25, ולקבל 64,000⋅0.253=1,00064{,}000\cdot0.25^3=1{,}000 - המקדם הוא החלק שנשאר, 1−0.251-0.25.

סעיף ג

תשובה:

ב-50%

בתחילת 2023 מספר הדגים באגם B שווה למספר באגם A: 27,000 (סעיף ב).

עבור אגם B: A0=8,000A_0=8{,}000, A3=27,000A_3=27{,}000, t=3t=3.

8,000⋅q3=27,0008{,}000\cdot q^3=27{,}000
q3=27,0008,000=3.375q^3=\frac{27{,}000}{8{,}000}=3.375
q=3.3753=1.5q=\sqrt[3]{3.375}=1.5

q=1.5q=1.5 פירושו גידול של 50% בכל שנה.

טעות נפוצה: לחשב את הגידול הכולל, 27,000−8,0008,000=237.5%\frac{27{,}000-8{,}000}{8{,}000}=237.5\%, ולחלק ב-3 שנים - מקבלים כ-79.2%79.2\%. בתהליך מעריכי האחוז הכולל לא מתחלק בין השנים.

סעיף ד

תשובה:

בתחילת שנת 2022

מחשבים את מספר הדגים באגם B שנה אחר שנה, עם q=1.5q=1.5:

השנה202020212022
מספר הדגים8,00012,00018,000

בתחילת 2021 היו 12,000 דגים (פחות מ-14,000), ובתחילת 2022 כבר 18,000.

לכן לראשונה עבר את 14,000 בתחילת שנת 2022.

טעות נפוצה: לבחור את השנה שבה המספר הכי קרוב ל-14,000 - 12,000 בתחילת 2021 - ולענות 2021. ב-2021 עדיין היו פחות מ-14,000 דגים.

שאלה 2 · הסתברות: שני רמזורים - עם דיאגרמת עץ

בדרך לעבודה עוברת מיכל בשני צמתים שבהם יש רמזור. בכל רמזור יש אור ירוק או אור אדום, ומיכל עוצרת רק כשהאור אדום.

ההסתברות שברמזור הראשון יהיה אור ירוק היא 0.8, וההסתברות שברמזור השני יהיה אור ירוק היא 0.7.

הרמזורים פועלים באופן בלתי תלוי זה בזה.

לפניכם דיאגרמת עץ של שני הרמזורים, בלי ההסתברויות:

רמזור 2: ירוקרמזור 2: אדוםרמזור 1: ירוקרמזור 2: ירוקרמזור 2: אדוםרמזור 1: אדום
א.

מהי ההסתברות שברמזור הראשון יהיה אור אדום? ומהי ההסתברות שברמזור השני יהיה אור אדום?

ב.

רשמו את ההסתברות על כל אחד מששת הענפים של דיאגרמת העץ.

ג.

מהי ההסתברות שמיכל לא תעצור באף רמזור?

ד.

מהי ההסתברות שמיכל תעצור רק ברמזור הראשון?

ה.

מהי ההסתברות שמיכל תעצור ברמזור אחד לפחות? היעזרו בסעיף ג.

◂ פתרון מלא לשאלה 2

סעיף א

תשובה:

ברמזור הראשון: 0.2; ברמזור השני: 0.3

אדום הוא המאורע המשלים של ירוק בכל רמזור:

1−0.8=0.2,1−0.7=0.31-0.8=0.2,\qquad1-0.7=0.3

טעות נפוצה: לחשוב שיש שתי אפשרויות (ירוק או אדום) ולכן כל אחת בהסתברות 0.5 - ההסתברויות כאן אינן שוות.

סעיף ב

תשובה:

שלב ראשון: ירוק 0.8, אדום 0.2; בשלב השני, אחרי כל אחד מהם: ירוק 0.7, אדום 0.3

בשלב הראשון: ירוק 0.8, אדום 0.2.

הרמזור השני אינו תלוי בראשון, ולכן אחרי "ירוק" וגם אחרי "אדום" בשלב הראשון רושמים אותן הסתברויות: ירוק 0.7, אדום 0.3.

בדיקה: בכל צומת של העץ סכום ההסתברויות היוצאות ממנו הוא 1.

טעות נפוצה: להעתיק לשלב השני את ההסתברויות של הרמזור הראשון (0.8 ו-0.2) - לכל רמזור הנתונים שלו.

סעיף ג

תשובה:

0.56

"לא תעצור באף רמזור" = ירוק בראשון וירוק בשני - מסלול אחד בעץ:

P=0.8⋅0.7=0.56P=0.8\cdot0.7=0.56

טעות נפוצה: לקחת בשלב השני את ענף האדום, 0.8⋅0.3=0.240.8\cdot0.3=0.24.

סעיף ד

תשובה:

0.14

"רק ברמזור הראשון" = אדום בראשון וירוק בשני:

P=0.2⋅0.7=0.14P=0.2\cdot0.7=0.14

טעות נפוצה: לחבר את ההסתברויות של שני הענפים במסלול, 0.2+0.7=0.90.2+0.7=0.9, במקום לכפול אותן.

סעיף ה

תשובה:

0.44

"תעצור ברמזור אחד לפחות" הוא המאורע המשלים של "לא תעצור באף רמזור":

P=1−0.56=0.44P=1-0.56=0.44

טעות נפוצה: לחשב רק את המסלול אדום-אדום, 0.2⋅0.3=0.060.2\cdot0.3=0.06 - זו עצירה בשני הרמזורים, ו"לפחות אחד" כולל גם עצירה ברמזור אחד.

שאלה 3 · משולשים דומים: תליון משולש עם חור

תכשיטנית הכינה תליון בצורת משולש שווה צלעות ABCABC. במרכז התליון היא חתכה חור בצורת משולש שווה צלעות DEFDEF (EF∥BCEF\parallel BC), כמתואר בסרטוט. המשולשים ABCABC ו-DEFDEF דומים.

אורך הצלע של המשולש ABCABC הוא 40 מ"מ, ואורך הצלע של המשולש DEFDEF הוא 30 מ"מ. AKAK הוא הגובה לצלע BCBC במשולש ABCABC.

ABCDEFK
א.

מצאו את יחס הדמיון בין המשולשים ABCABC ו-DEFDEF.

ב.

הגובה AKAK חוצה את הצלע BCBC. מצאו את אורך הקטע BKBK ואת אורך הגובה AKAK.

ג.

חשבו את שטח המשולש ABCABC.

ד.

חשבו את שטח המשולש DEFDEF.

ה.

חשבו את שטח התליון (השטח שבין שני המשולשים).

◂ פתרון מלא לשאלה 3

סעיף א

תשובה:

43\frac43

שני המשולשים שווי צלעות, ולכן כל צלע של ABCABC מתאימה לכל צלע של DEFDEF:

4030=43\frac{40}{30}=\frac43

טעות נפוצה: לחלק בסדר הפוך, 3040=34\frac{30}{40}=\frac34, ולכתוב שזה היחס בין ABCABC ל-DEFDEF - יחס קטן מ-1 אומר ש-ABCABC קטן מ-DEFDEF, אבל ABCABC הוא המשולש הגדול.

סעיף ב

תשובה:

BK=20BK=20 מ"מ, AK=203≈34.64AK=20\sqrt3\approx34.64 מ"מ

BK=402=20BK=\frac{40}{2}=20.

במשולש ישר הזווית ABKABK היתר הוא AB=40AB=40:

AK=402−202=1600−400=1200=203≈34.64AK=\sqrt{40^2-20^2}=\sqrt{1600-400}=\sqrt{1200}=20\sqrt3\approx34.64

טעות נפוצה: לחבר את הריבועים: 402+202≈44.72\sqrt{40^2+20^2}\approx44.72 - יותר מהיתר עצמו.

סעיף ג

תשובה:

4003≈692.8400\sqrt3\approx692.8 ממ"ר

SABC=40⋅2032=4003≈692.8S_{ABC}=\frac{40\cdot20\sqrt3}{2}=400\sqrt3\approx692.8

טעות נפוצה: לשכוח לחלק ב-2: 40⋅34.64≈1385.640\cdot34.64\approx1385.6.

סעיף ד

תשובה:

2253≈389.7225\sqrt3\approx389.7 ממ"ר

יחס השטחים הוא ריבוע יחס הדמיון:

SDEF=4003⋅(34)2=4003⋅916=2253≈389.7S_{DEF}=400\sqrt3\cdot\left(\frac34\right)^2=400\sqrt3\cdot\frac{9}{16}=225\sqrt3\approx389.7

דרך אחרת: הגובה של DEFDEF הוא 15315\sqrt3, ו-SDEF=30⋅1532=2253S_{DEF}=\frac{30\cdot15\sqrt3}{2}=225\sqrt3.

טעות נפוצה: לכפול ביחס הדמיון עצמו: 692.8⋅34≈519.6692.8\cdot\frac34\approx519.6.

סעיף ה

תשובה:

1753≈303.1175\sqrt3\approx303.1 ממ"ר

S=SABC−SDEF=4003−2253=1753≈303.1S=S_{ABC}-S_{DEF}=400\sqrt3-225\sqrt3=175\sqrt3\approx303.1

טעות נפוצה: לחשב שטח של משולש שווה צלעות שצלעו 40−30=1040-30=10: 10234≈43.3\frac{10^2\sqrt3}{4}\approx43.3.

שאלה 4 · טריגונומטריה בטרפז ישר זווית: מגרש חניה

בסרטוט שלפניכם מתואר מגרש חניה בצורת טרפז ישר זווית ABCDABCD (CD∥BACD\parallel BA), AD⊥ABAD\perp AB.

הנקודה EE נמצאת על הצלע ABAB, כך ש-CE⊥ABCE\perp AB.

נתון: BC=26BC=26 מטרים, ∠CBE=40∘\angle CBE=40^\circ, AE=30AE=30 מטרים.

BEACD
א.

במשולש ישר הזווית CEBCEB, חשבו את אורך הניצב CECE.

ב.

חשבו את אורך הקטע BEBE.

ג.

הסבירו מדוע AD=CEAD=CE ו-CD=AECD=AE, וחשבו את היקף הטרפז.

ד.

חשבו את הזווית שבין האלכסון ACAC ובין הצלע ABAB (∠CAE\angle CAE).

◂ פתרון מלא לשאלה 4

סעיף א

תשובה:

CE≈16.71CE\approx16.71 מטרים

במשולש CEBCEB היתר הוא BC=26BC=26, ו-CECE הוא הניצב שמול הזווית 40∘40^\circ:

CE=26⋅sin⁡40∘≈16.71CE=26\cdot\sin40^\circ\approx16.71

טעות נפוצה: להשתמש בטנגנס, כאילו 26 הוא ניצב, ולקבל 26⋅tan⁡40∘≈21.8226\cdot\tan40^\circ\approx21.82.

סעיף ב

תשובה:

BE≈19.92BE\approx19.92 מטרים

BEBE הוא הניצב שליד הזווית 40∘40^\circ:

BE=26⋅cos⁡40∘≈19.92BE=26\cdot\cos40^\circ\approx19.92

טעות נפוצה: לחלק בקוסינוס במקום לכפול, 26cos⁡40∘≈33.94\frac{26}{\cos40^\circ}\approx33.94 - ניצב ארוך מהיתר.

סעיף ג

תשובה:

≈122.63\approx122.63 מטרים

במרובע AECDAECD: הזווית ב-AA ישרה, הזווית ב-EE ישרה, ו-CD∥AECD\parallel AE. לכן AECDAECD הוא מלבן, ובמלבן הצלעות הנגדיות שוות: AD=CEAD=CE ו-CD=AECD=AE.

AB=BE+EA≈19.92+30=49.92AB=BE+EA\approx19.92+30=49.92, CD=30CD=30, AD≈16.71AD\approx16.71.

P≈49.92+26+30+16.71≈122.63P\approx49.92+26+30+16.71\approx122.63

טעות נפוצה: לקחת AB=30AB=30 (רק AEAE) ולקבל 102.71102.71.

סעיף ד

תשובה:

∠CAE≈29.12∘\angle CAE\approx29.12^\circ

המשולש CEACEA ישר זווית ב-EE. מול הזווית CAECAE נמצא CECE, וליד הזווית AE=30AE=30:

tan⁡∠CAE=16.7130⇒∠CAE≈29.12∘\tan\angle CAE=\frac{16.71}{30}\quad\Rightarrow\quad\angle CAE\approx29.12^\circ

טעות נפוצה: להפוך את היחס ולקבל 60.88∘60.88^\circ - זו הזווית ACEACE.

שאלה 5 · ממוצע משוקלל: השכרת אופניים וקורקינטים

בתחנה להשכרת כלי רכיבה יש 5050 כלים מארבעה סוגים. בדיאגרמת העיגול שלפניכם מתוארת ההתפלגות שלהם לפי סוג.

40%30%20%10%‫אופניים רגילים‬‫קורקינט חשמלי‬‫אופניים חשמליים‬‫טנדם‬

בטבלה שלפניכם המחיר של השכרת כלי אחד לשעה, לפי הסוג.

סוגאופניים רגיליםקורקינט חשמליאופניים חשמלייםטנדם
המחיר לשעה (בשקלים)25356040
א.

כמה כלים מכל סוג יש בתחנה?

ב.

חשבו את המחיר הממוצע של השכרת כלי אחד לשעה.

ג.

התחנה קנתה 55 אופניים חשמליים נוספים. האם המחיר הממוצע של השכרת כלי אחד לשעה גדל, קטן או לא השתנה? נמקו, וחשבו את הממוצע החדש.

ד.

קבוצה שכרה 99 כלים למשך שעה: רק אופניים רגילים ואופניים חשמליים, ושילמה 365365 שקלים סך הכול. סמנו ב-xx את מספר האופניים החשמליים שהקבוצה שכרה, ומצאו את xx.

◂ פתרון מלא לשאלה 5

סעיף א

תשובה:

אופניים רגילים 2020, קורקינטים 1515, אופניים חשמליים 1010, טנדם 55

מחשבים את האחוז מתוך 5050:

0.4⋅50=200.4\cdot50=20; 0.3⋅50=150.3\cdot50=15; 0.2⋅50=100.2\cdot50=10; 0.1⋅50=50.1\cdot50=5. בדיקה: 20+15+10+5=5020+15+10+5=50.

טעות נפוצה: לכתוב את האחוזים כמספרים (4040, 3030, 2020, 1010) - סכומם 100100, אבל בתחנה רק 5050 כלים.

סעיף ב

תשובה:

36.536.5 שקלים

xˉ=25⋅20+35⋅15+60⋅10+40⋅550=500+525+600+20050=1,82550=36.5\bar x=\frac{25\cdot20+35\cdot15+60\cdot10+40\cdot5}{50}=\frac{500+525+600+200}{50}=\frac{1{,}825}{50}=36.5

טעות נפוצה: ממוצע של ארבעת המחירים בלבד: 25+35+60+404=40\frac{25+35+60+40}{4}=40 שקלים.

סעיף ג

תשובה:

גדל: 60>36.560>36.5; הממוצע החדש 2,12555≈38.64\frac{2{,}125}{55}\approx38.64 שקלים

מחיר האופניים החשמליים (6060) גבוה מהממוצע (36.536.5), ולכן הממוצע גדל:

xˉחדש=1,825+5⋅6055=2,12555≈38.64\bar x_{\text{חדש}}=\frac{1{,}825+5\cdot60}{55}=\frac{2{,}125}{55}\approx38.64

טעות נפוצה: לענות "קטן" כי מחלקים עכשיו במספר גדול יותר (55). גם הסכום שבמונה גדל, ובמידה רבה יותר.

סעיף ד

תשובה:

x=4x=4

אופניים רגילים: 9−x9-x.

60x+25(9−x)=365⇒35x+225=365⇒35x=140⇒x=460x+25(9-x)=365\quad\Rightarrow\quad35x+225=365\quad\Rightarrow\quad35x=140\quad\Rightarrow\quad x=4

בדיקה: 4⋅60+5⋅25=240+125=3654\cdot60+5\cdot25=240+125=365.

טעות נפוצה: להחליף בין המחירים (25x+60(9−x)=36525x+60(9-x)=365) ולקבל x=5x=5 - זה מספר האופניים הרגילים.

שאלה 6 · טבלת מכוניות במשפחה: ממוצע, הסתברות, חציון ורבעון

בסקר בשכונה נשאלו משפחות כמה מכוניות יש להן. הטבלה שלפניכם מציגה את התוצאות.

מספר מכוניות במשפחה0123
מספר משפחות618124
א.

כמה משפחות השתתפו בסקר?

ב.

חשבו את הממוצע של מספר המכוניות במשפחה.

ג.

בוחרים באקראי משפחה מהסקר. מהי ההסתברות שיש לה יותר מכוניות מהממוצע?

ד.

החציון הוא הממוצע של הנתונים שבמקומות 20 ו-21 ברשימה מסודרת. מצאו את החציון.

ה.

מיקום הרבעון התחתון הוא 40⋅0.25=1040\cdot0.25=10. זה מספר שלם, ולכן הרבעון התחתון הוא הממוצע של הנתונים במקומות 10 ו-11. מצאו את הרבעון התחתון.

◂ פתרון מלא לשאלה 6

סעיף א

תשובה:

40 משפחות

6+18+12+4=406+18+12+4=40

טעות נפוצה: לענות 4 - זה מספר העמודות בטבלה (הערכים 0 עד 3), לא מספר המשפחות.

סעיף ב

תשובה:

1.35

xˉ=0⋅6+1⋅18+2⋅12+3⋅440=0+18+24+1240=5440=1.35\bar x=\frac{0\cdot6+1\cdot18+2\cdot12+3\cdot4}{40}=\frac{0+18+24+12}{40}=\frac{54}{40}=1.35

טעות נפוצה: לחלק את 54 במספר הערכים (4) ולקבל 13.513.5.

סעיף ג

תשובה:

0.4

יותר מ-1.35 מכוניות: 2 או 3 מכוניות - 12+4=1612+4=16 משפחות.

P=1640=0.4P=\frac{16}{40}=0.4

טעות נפוצה: לעגל את הממוצע 1.35 ל-1 ולספור גם את המשפחות עם מכונית אחת: 18+12+440=3440=0.85\frac{18+12+4}{40}=\frac{34}{40}=0.85 - אבל למשפחה עם מכונית אחת יש פחות מכוניות מהממוצע 1.35.

סעיף ד

תשובה:

1

מצטבר: 0 - מקומות 1-6; 1 - מקומות 7-24.

במקומות 20 ו-21 נמצא 1, ולכן החציון 1+12=1\frac{1+1}{2}=1.

טעות נפוצה: לקחת את אמצע הערכים 0, 1, 2, 3 ולענות 1.51.5 - החציון נקבע לפי מקום הנתון בין 40 המשפחות.

סעיף ה

תשובה:

1

לפי המצטבר מסעיף ד, המקומות 10 ו-11 שניהם בקבוצת המשפחות עם מכונית אחת, ולכן הרבעון התחתון 1+12=1\frac{1+1}{2}=1.

טעות נפוצה: לספור את המקומות מהמשפחות עם 3 מכוניות כלפי מטה - שם המקומות 10 ו-11 נופלים ב-2 מכוניות, ומקבלים 2.

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.