מתכונת במתמטיקה 371 - מתכונת 5 מעל רמת בגרות
3 יח"ל · שאלון 035371 · 6 שאלות · פתרון מלא לכל סעיף
מבחן מתכונת במבנה של שאלון 371 (3 יח"ל), מעל רמת בגרות: 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 · סטטיסטיקה: בעיטות עונשין באימון ובתחרות
בחוג כדורגל נערך אימון בבעיטות עונשין: כל ילד בעט 10 בעיטות עונשין.
בדיאגרמת העמודות שלפניכם מתוארת התפלגות מספר הגולים שהבקיע כל אחד מן הילדים שהשתתפו באימון.
מצאו את ממוצע הגולים לילד באימון.
כעבור שבוע נערכה תחרות בעיטות עונשין, ובה כל ילד בעט 10 בעיטות. מספר הילדים שהשתתפו בתחרות היה קטן ב-25% ממספר הילדים שהשתתפו באימון.
מצאו את מספר הילדים שהשתתפו בתחרות.
בטבלה שלפניכם מתוארת התפלגות מספר הגולים שהבקיע כל אחד מן הילדים שהשתתפו בתחרות.
מצאו כמה ילדים הבקיעו 3 גולים בתחרות.
ממוצע הגולים לילד בתחרות היה גדול ב-0.5 מממוצע הגולים לילד באימון.
מצאו את הערך של .
מאמן החוג בדק מה היה קורה אילו הצטרפו לתחרות ילדים נוספים, וכל אחד מהם היה מבקיע 2 גולים.
מהו המספר הקטן ביותר של ילדים כאלה שהיו צריכים להצטרף, כדי שממוצע הגולים לילד בתחרות יהיה קטן מממוצע הגולים לילד באימון?
◂ פתרון מלא לשאלה 1
סעיף א
5.5 גולים
מספר הילדים: .
טעות נפוצה: לחשב ממוצע של הערכים בלי שכיחויות: .
סעיף ב
18 ילדים
מספר הילדים קטן ב-25%, ולכן נשארו 75% מ-24:
טעות נפוצה: לחלק ב-0.75 במקום לכפול: - אבל מספר הילדים קטן, ולכן התוצאה חייבת להיות קטנה מ-24.
סעיף ג
6 ילדים
סכום השכיחויות בטבלה הוא 18 (סעיף ב). רשומים כבר ילדים:
טעות נפוצה: להשלים ל-24 ילדי האימון: .
סעיף ד
הממוצע בתחרות: גולים לילד, ובתחרות השתתפו 18 ילדים. סך הגולים בתחרות:
סך הגולים מהטבלה (עם 6 הילדים שהבקיעו 3 גולים):
בדיקה: , כמו הסדר בטבלה, ו-8 גולים אפשריים מ-10 בעיטות.
טעות נפוצה: לשכוח לכפול את בשכיחות שלו (5 ילדים): , ומקבלים - יותר גולים ממספר הבעיטות.
סעיף ה
3 ילדים
נסמן ב- את מספר הילדים שמצטרפים. כל אחד מוסיף 2 גולים לסכום וילד אחד למספר הילדים:
רוצים שהממוצע יהיה קטן מ-5.5 (סעיף א):
שלם, ולכן צריך לפחות 3 ילדים.
בדיקה: עם 2 ילדים - עדיין לא קטן מ-5.5; עם 3 ילדים .
טעות נפוצה: לעגל את כלפי מטה ולענות 2 ילדים - אבל עם 2 ילדים הממוצע הוא 5.6, גדול מ-5.5.
שאלה 2 · הסתברות: שני גלגלי מזל
בציור שלפניכם שני גלגלים, גלגל א' וגלגל ב'.
גלגל א' מחולק לארבע גזרות שוות בגודלן: על כל גזרה רשום אחד מן המספרים .
גלגל ב' מחולק לשלוש גזרות: גזרה אחת שגודלה עיגול ועליה רשום המספר , ושתי גזרות נוספות שהגודל של כל אחת מהן הוא עיגול, ועל כל אחת מהן רשום אחד מן המספרים (ראו ציור).
מסובבים כל גלגל פעם אחת. כל אחד מן הגלגלים נעצר באקראי על אחד מן המספרים (הוא לא נעצר על הקווים המפרידים בין הגזרות).
מהי ההסתברות שגלגל א' ייעצר על מספר קטן מ-?
מהי ההסתברות ששני הגלגלים ייעצרו על המספר ?
מהי ההסתברות ששני הגלגלים ייעצרו על אותו המספר?
מהי ההסתברות שסכום המספרים שעליהם ייעצרו שני הגלגלים יהיה ?
◂ פתרון מלא לשאלה 2
סעיף א
בגלגל א' ארבע גזרות שוות, ולכל מספר הסתברות .
המספרים הקטנים מ-4 הם 1, 2, 3 - שלוש גזרות מתוך ארבע:
טעות נפוצה: לבלבל עם המשלים ולענות - זו ההסתברות לעצור על 4, המספר היחיד שאינו קטן מ-4.
סעיף ב
בגלגל א': . בגלגל ב' הגזרה של 3 היא רבע עיגול: .
הגלגלים בלתי תלויים, ולכן:
טעות נפוצה: לתת לכל מספר בגלגל ב' הסתברות ולקבל . הגזרות בגלגל ב' אינן שוות.
סעיף ג
המספרים המשותפים לשני הגלגלים הם 1 ו-3 (6 אינו בגלגל א', ו-2, 4 אינם בגלגל ב'):
טעות נפוצה: לספור בטבלת אפשרויות תאים, מתוכם 2 מתאימים, ולענות . התאים אינם שווי הסתברות.
סעיף ד
זוגות (גלגל א', גלגל ב') שסכומם 7: ו-. הזוג אינו אפשרי, כי בגלגל א' אין 6.
טעות נפוצה: לחבר רק את ההסתברויות של גלגל ב' () בלי לכפול בהסתברויות של גלגל א', ולקבל .
שאלה 3 · משולשים דומים עם יחס לא ידוע: גשר להולכי רגל
בסרטוט שלפניכם מתואר גשר להולכי רגל, , ולו ארבעה כבלים , , , .
הכבלים יוצרים שני משולשים שווי שוקיים ו- (, ), והמשולשים דומים זה לזה.
הוא עמוד המאונך לגשר ואורכו 12 מטרים, ו- הוא עמוד המאונך לגשר ( ו- על הגשר).
אורך קטע הגשר הוא 70 מטרים.
מצאו את אורך הכבל .
הכבלים הוחלפו. המחיר של 1 מטר כבל הוא 450 שקלים, והמחיר של כל הכבלים יחד היה 59,940 שקלים.
מצאו את אורך הכבל ואת יחס הדמיון בין המשולש ובין המשולש .
מצאו את אורך הגשר כולו ().
מצאו את אורך העמוד .
◂ פתרון מלא לשאלה 3
סעיף א
37 מטרים
הגובה לבסיס במשולש שווה שוקיים חוצה את הבסיס: .
טעות נפוצה: להציב את כל הבסיס: .
סעיף ב
מטרים; יחס הדמיון
האורך הכולל של הכבלים הוא סכום ששולם חלקי המחיר למטר:
, ולכן . המשולש שווה שוקיים, כלומר :
לפי סדר האותיות , הצלע מתאימה ל-:
טעות נפוצה: לשכוח ש- ולייחס את כל ה-59.2 מטרים לכבל - ואז יחס הדמיון יוצא .
סעיף ג
126 מטרים
הבסיס מתאים לבסיס , והמשולש קטן פי :
טעות נפוצה: לכפול ב- ולקבל ו-.
סעיף ד
9.6 מטרים
במשולשים דומים כל הקטעים המתאימים נמצאים ביחס הדמיון - גם הגבהים לבסיסים. הוא הגובה של לבסיס, והוא מתאים ל-:
בדיקה בפיתגורס: , ו-.
טעות נפוצה: להפוך את היחס ולקבל - עמוד גבוה מ- במשולש הקטן.
שאלה 4 · חזית משולשת של ביתן: פיתגורס, טריגונומטריה ועלות
בחצר בית ספר בנו ביתן שהחזית שלו היא משולש . הצלעות ו- הן קורות הגג, והצלע היא קורת הבסיס. הוא עמוד מרכזי המאונך לקורת הבסיס (ראו סרטוט).
נתון: מטרים, מטרים.
מצאו את אורך הקורה .
הקורה יוצרת עם קורת הבסיס זווית של .
מצאו את אורך הקורה .
בעל הביתן החליט לכסות את החזית (המשולש ) בלוחות עץ.
מצאו את אורך קורת הבסיס .
מצאו כמה מ"ר של לוחות עץ דרושים לכיסוי החזית.
מחיר של 1 מ"ר לוחות עץ הוא 85 שקלים. נוסף על כך שילם בעל הביתן 450 שקלים לנגר שהתקין את הלוחות.
מהו הסכום הכולל ששילם בעל הביתן?
◂ פתרון מלא לשאלה 4
סעיף א
מטרים
המשולש ישר זווית ב-, ו- הוא היתר שלו. לפי משפט פיתגורס:
טעות נפוצה: לחסר: מטרים - קצר מהניצבים, וזה בלתי אפשרי ליתר.
סעיף ב
מטרים
במשולש (ישר זווית ב-): הוא הניצב שמול הזווית , ו- הוא היתר:
טעות נפוצה: להשתמש בקוסינוס: . מול הזווית , ולכן היחס הוא סינוס.
סעיף ג(1)
מטרים
. במשולש , הוא הניצב שליד הזווית :
טעות נפוצה: לכפול ב-: , ואז .
סעיף ג(2)
כ- מ"ר
הוא הגובה לבסיס :
טעות נפוצה: לא לחלק ב-2 ולקבל כ- מ"ר.
סעיף ד
כ- שקלים
מחיר הלוחות: שקלים.
ועוד התשלום לנגר: .
בעל הביתן שילם כ-1,003.6 שקלים.
טעות נפוצה: לשכוח את התשלום לנגר ולענות כ- שקלים.
שאלה 5 · ממוצע הפוך: שכיחות חסרה, ממוצע משותף ומספר משחקים
להקת תיאטרון של בני נוער העלתה הופעת התרמה למחלקת ילדים בבית חולים. בטבלה שלפניכם מוצגים מחירי הכרטיסים להופעת הערב ומספר הכרטיסים שנמכרו בכל מחיר. מספר הכרטיסים שנמכרו ב- שקלים מסומן ב-.
המחיר הממוצע של כרטיס להופעת הערב היה שקלים.
מצאו את .
מה אחוז הכרטיסים שנמכרו במחיר נמוך מן המחיר הממוצע? הסבירו כיצד ייתכן שאחוז זה גדול מ-.
למחרת התקיימה הופעת בוקר. נמכרו בה כרטיסים, והמחיר הממוצע של כרטיס היה שקלים.
מצאו את המחיר הממוצע של כרטיס בשתי ההופעות יחד.
בכל ההכנסה משתי ההופעות קנתה הלהקה משחקים למחלקת הילדים, משני סוגים: משחק קטן שמחירו שקלים, ומשחק גדול שמחירו שקלים.
כמה משחקים מכל סוג נקנו?
◂ פתרון מלא לשאלה 5
סעיף א
ההכנסה מכל הכרטיסים חלקי מספר הכרטיסים שווה לממוצע:
טעות נפוצה: לשכוח במונה את ההכנסה מהכרטיסים שמספרם (את ) ולפתור , כלומר , ולקבל .
סעיף ב
מספר הכרטיסים: . במחיר נמוך מ- שקלים נמכרו כרטיסים:
מעט הכרטיסים היקרים (של ושל שקלים) מעלים את הממוצע הרבה מעל רוב המחירים, ולכן רוב הכרטיסים מתחתיו.
טעות נפוצה: לחשוב שבדיוק מחצית מהנתונים מתחת לממוצע ולענות - זה נכון לחציון, לא לממוצע.
סעיף ג
שקלים
ההכנסה מהופעת הערב: . מהופעת הבוקר: .
טעות נפוצה: לחשב ממוצע של שני הממוצעים: . בהופעת הערב נמכרו יותר כרטיסים, ולכן הממוצע שלה "שוקל" יותר.
סעיף ד
משחקים קטנים ו- משחקים גדולים
בכל ההכנסה - שקלים (סעיף ג) - נקנו משחקים. נסמן ב- את מספר המשחקים הקטנים; אז משחקים גדולים:
נקנו משחקים קטנים ו- משחקים גדולים. (בדיקה: .)
טעות נפוצה: להחליף בין המחירים () כש- מסמן את המשחקים הקטנים, ולקבל משחקים קטנים ו- גדולים.
שאלה 6 · ממוצע וסטיית תקן: מכון שטיפת מכוניות
מכון שטיפת מכוניות "ברק" מציע ארבעה סוגי שטיפה. לפניכם המחירון של המכון:
בטבלה שלפניכם מפורט מספר המכוניות שנשטפו במכון ביום מסוים לפי סוג השירות (כל לקוח הביא מכונית אחת):
כמה לקוחות סך הכול קיבלו שירות במכון ביום זה?
מה היה התשלום הממוצע ללקוח ביום זה?
לאחר סגירת המכון הגיעה מכונית נוספת. בעל המכון הסכים לשטוף אותה, ובעל המכונית שילם בעבור שטיפה חיצונית ופנימית.
האם לאחר שבעל המכונית שילם, התשלום הממוצע ללקוח באותו יום גדל, קטן או לא השתנה? נמקו.
האם לאחר שבעל המכונית שילם, סטיית התקן של התשלומים באותו יום גדלה, קטנה או לא השתנתה? הסבירו.
◂ פתרון מלא לשאלה 6
סעיף א
43 לקוחות
כל לקוח מופיע בשורה אחת בטבלה, ולכן מחברים:
טעות נפוצה: לספור את 11 הלקוחות של השטיפה עם הווקס פעמיים (שטיפה וגם ווקס) ולענות 54 - הם קיבלו שירות אחד מהמחירון, ומופיעים בשורה אחת.
סעיף ב
50 שקלים
מצרפים את המחירון לטבלה: המחיר הוא הערך, ומספר הלקוחות הוא השכיחות.
טעות נפוצה: לחשב ממוצע של ארבעת המחירים בלי השכיחויות - שקלים.
סעיף ג
לא השתנה (נשאר 50 שקלים)
הלקוח הנוסף שילם 50 שקלים - בדיוק התשלום הממוצע, ולכן הממוצע לא משתנה:
טעות נפוצה: להוסיף את 50 לסכום ולחלק שוב ב-43 - - ולענות "גדל".
סעיף ד
קטנה
הממוצע לא השתנה, ולכן סכום ריבועי הסטיות של 43 הלקוחות הקודמים לא השתנה.
הלקוח החדש שילם בדיוק את הממוצע, הסטייה שלו 0, והוא מוסיף 0 למונה; המכנה גדל מ-43 ל-44 - ולכן סטיית התקן קטנה.
בחישוב: ; לפני: , אחרי: .
טעות נפוצה: להוסיף למונה את ריבוע התשלום () במקום את ריבוע הסטייה - - ולענות "גדלה".