מתכונת במתמטיקה 371 - מתכונת 9 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 · ירידת ערך של שתי מכונות: מתי מתחלף הסדר
מפעל קנה היום שתי מכונות.
המחיר של מכונה א' היום הוא שקלים, והוא יורד מדי שנה ב-.
המחיר של מכונה ב' היום הוא שקלים, והוא יורד מדי שנה באחוז קבוע. בעוד שנתיים יהיה המחיר של מכונה ב' שקלים.
בכמה אחוזים יורד מדי שנה המחיר של מכונה ב'?
בעוד כמה שנים שלמות יהיה המחיר של מכונה א' לראשונה נמוך מהמחיר של מכונה ב'?
מה היה צריך להיות אחוז הירידה השנתי של המחיר של מכונה א', כדי שבעוד שנתיים המחירים של שתי המכונות יהיו שווים?
◂ פתרון מלא לשאלה 1
סעיף א
בין היום לבעוד שנתיים המחיר נכפל פעמיים במקדם :
( חיובי.) המחיר יורד ב- בשנה.
טעות נפוצה: לחשב את הירידה הכוללת () ולחלק אותה ב-2 שנים: בשנה. ירידה באחוז קבוע מצטברת בכפל, ולכן מוציאים שורש.
סעיף ב
שנים
היום מכונה א' יקרה יותר, אבל המחיר שלה יורד מהר יותר. מחשבים לפי שנה אחר שנה:
בעוד 3 שנים מכונה א' עדיין יקרה יותר, ובעוד 4 שנים היא כבר זולה יותר. התשובה: בעוד 4 שנים.
טעות נפוצה: לחשב ירידה ליניארית (א' יורדת בשנה, ב' יורדת בשנה): , , ולענות "בעוד 3 שנים".
סעיף ג
בעוד שנתיים מחיר מכונה ב' הוא . נחפש מקדם למכונה א':
, כלומר ירידה של כ- בשנה.
טעות נפוצה: לשכוח את השורש ולקחת , כלומר ירידה של בשנה - זו הירידה הכוללת בשנתיים.
שאלה 2 · הסתברות: דמויות בביצי הפתעה
בחנות צעצועים מוכרים ביצי הפתעה. בכל ביצה יש דמות אחת מתוך סדרה של 20 דמויות שונות, וכל אחת מן הדמויות יכולה להיות בביצה באותה הסתברות.
בסדרה יש דמות זהובה אחת ו-5 דמויות כסופות. שאר הדמויות בסדרה רגילות.
דמות זהובה או דמות כסופה נקראת "דמות מיוחדת".
מאיה קנתה ביצת הפתעה אחת.
מהי ההסתברות שמאיה תקבל דמות מיוחדת?
גם רון קנה ביצת הפתעה אחת.
מהי ההסתברות שגם מאיה וגם רון יקבלו את הדמות הזהובה?
מהי ההסתברות שאחד מהם יקבל את הדמות הזהובה ואחד מהם יקבל דמות כסופה?
מהי ההסתברות שלפחות אחד מהם יקבל דמות מיוחדת?
◂ פתרון מלא לשאלה 2
סעיף א
בסדרה 20 דמויות, ולכל אחת אותו סיכוי להיות בביצה.
דמויות מיוחדות: דמות זהובה אחת ועוד 5 כסופות, כלומר 6 דמויות.
טעות נפוצה: לספור רק את הדמויות הכסופות, שהן הרבות יותר, ולענות - "דמות מיוחדת" כוללת גם את הדמות הזהובה.
סעיף ב(1)
לכל אחד ביצה משלו, ומה שיש בביצה של מאיה לא משפיע על הביצה של רון - המאורעות בלתי תלויים.
בכל ביצה ההסתברות לקבל את הדמות הזהובה היא (דמות אחת מתוך 20).
טעות נפוצה: לחבר את ההסתברויות במקום לכפול: - "גם וגם" של מאורעות בלתי תלויים הוא מכפלה.
סעיף ב(2)
השאלה לא קובעת מי מקבל איזו דמות, ולכן יש שני סדרים:
מאיה זהובה ורון כסופה: .
מאיה כסופה ורון זהובה: .
שני המסלולים זרים, ולכן מחברים:
טעות נפוצה: לחשב רק סדר אחד ("מאיה זהובה, רון כסופה") ולענות .
סעיף ג
המאורע המשלים ל"לפחות אחד מקבל דמות מיוחדת" הוא "אף אחד לא מקבל דמות מיוחדת".
לפי סעיף א, ההסתברות שאחד מהם יקבל דמות רגילה היא , והביצים בלתי תלויות:
טעות נפוצה: לקחת כמשלים את המאורע "שניהם מקבלים דמות מיוחדת" ולחשב - אבל המשלים של "לפחות אחד" הוא "אף אחד", לא "לא שניהם".
שאלה 3 · דמיון משולשים הפוך: מיחס השטחים ומהשטח הכולל אל הצלעות והמחיר
בגינה קהילתית יש שתי חלקות בצורת משולשים ישרי זווית: חלקה גדולה () וחלקה קטנה (), כמתואר בסרטוט.
המשולשים ו- דומים, .
שטח החלקה הגדולה גדול ב- משטח החלקה הקטנה.
מצאו את יחס הדמיון בין המשולש ובין המשולש .
את שתי החלקות כיסו בדיוק בדשא סינתטי. השטח הכולל שכוסה הוא מ"ר.
מצאו את השטח של כל אחת מן החלקות.
בחלקה הקטנה, אורך הצלע גדול פי 2 מאורך הצלע . מצאו את אורך הצלע .
ועד הגינה קיבל הנחה של מן המחיר המקורי של הדשא, ושילם בסך הכול שקלים.
מצאו מה היה המחיר המקורי של מטר רבוע דשא סינתטי.
◂ פתרון מלא לשאלה 3
סעיף א
, כלומר
גדול ב- פירושו פי : .
יחס השטחים הוא ריבוע יחס הדמיון :
יחס הדמיון הוא , כלומר .
טעות נפוצה: לקחת את יחס השטחים כיחס הדמיון ולענות .
סעיף ב
החלקה הקטנה מ"ר, החלקה הגדולה מ"ר
נסמן את שטח החלקה הקטנה ב-. שטח הגדולה הוא :
החלקה הקטנה: מ"ר, החלקה הגדולה: מ"ר.
טעות נפוצה: להשתמש ביחס הדמיון במקום ביחס השטחים: , .
סעיף ג
מטרים
נסמן , ואז . המשולש ישר זווית ב-:
(אורך חיובי.) לכן ו-.
ו-, ולכן גם . מול ו- מול - צלעות מתאימות:
(בדיקה: , .)
טעות נפוצה: להגדיל את פי יחס השטחים ולקבל .
סעיף ד
שקלים
נסמן את המחיר המקורי למ"ר ב-. אחרי הנחה של משלמים :
המחיר המקורי היה שקלים למ"ר.
טעות נפוצה: "להחזיר" את ההנחה בהוספת לסכום ששולם: שקלים. ההנחה חושבה מהמחיר המקורי, ולכן מחלקים ב-.
שאלה 4 · דמיון משולשים: עמוד אוהל, חבל ומוט תמיכה
באתר קמפינג הציבו עמוד אנכי AB לאוהל גדול (B על הקרקע).
מראש העמוד, הנקודה A, מתחו חבל ישר אל יתד בקרקע בנקודה E (ראו ציור).
גובה העמוד (AB) הוא 3.6 מטרים, ואורך החבל (AE) הוא 6 מטרים.
בנקודה D, שנמצאת על הקרקע בין העמוד ליתד במרחק 3 מטרים מן העמוד (BD), הציבו מוט אנכי CD. הקצה העליון של המוט, C, נוגע בדיוק בחבל.
מה הם שני המשולשים הדומים בציור? נמקו את תשובתכם.
מצאו את המרחק BE.
חשבו את המרחק בין המוט ובין היתד (DE).
מהו גובה המוט (CD)?
◂ פתרון מלא לשאלה 4
סעיף א
(ז.ז.: , משותפת)
העמוד והמוט אנכיים לקרקע, ולכן .
הזווית , בין החבל לקרקע, משותפת לשני המשולשים.
לפי ז.ז.: , וההתאמה היא , , .
טעות נפוצה: לנמק רק "בשני המשולשים יש זווית ישרה". זוג אחד של זוויות שוות אינו מספיק לדמיון - צריך גם את הזווית המשותפת E.
סעיף ב(1)
מטרים
במשולש הזווית ישרה, והחבל הוא היתר:
טעות נפוצה: לחבר את הריבועים: - ניצב ארוך מהיתר.
סעיף ב(2)
מטרים
טעות נפוצה: לחסר את מאורך החבל: מטרים.
סעיף ג
מטרים
מהדמיון בסעיף א:
טעות נפוצה: להתאים את לחבל במקום ל-: , ולקבל מטרים. מתאים ל-, ולא ל-.
שאלה 5 · גדילה ודעיכה: אוסף מטבעות ומשאית - מנקודת החיתוך אחורה וקדימה
הערך של אוסף מטבעות גדל בכל שנה באחוז קבוע, והערך של משאית קטן בכל שנה באחוז קבוע.
הגרפים I-II שלפניכם מתארים את הערך של כל אחד מהם, לפי השנה. בתחילת שנת 2020 הערכים של שניהם היו שווים.
בתחילת שנת 2016 היה הערך של האוסף 160,000 שקלים, ובתחילת שנת 2020 היה ערכו 194,481 שקלים.
בכמה אחוזים גדל הערך של האוסף בכל שנה?
בתחילת שנת 2022 היה הערך של המשאית 150,606 שקלים.
בכמה אחוזים קטן הערך של המשאית בכל שנה?
מה היה הערך של המשאית בתחילת שנת 2016?
בתחילת איזו שנה הערך של המשאית יהיה לראשונה פחות ממחצית הערך של האוסף?
◂ פתרון מלא לשאלה 5
סעיף א
5%
מ-2016 עד 2020: .
גדילה של 5% בכל שנה.
טעות נפוצה: לחלק את השינוי הכולל (כ-21.55%) ב-4 ולענות כ-5.39%.
סעיף ב
12%
הגרפים נחתכים בתחילת 2020, ולכן הערך של המשאית אז היה כערך האוסף: 194,481 שקלים. זו הכמות ההתחלתית לחישוב המקדם של המשאית.
מ-2020 עד 2022: .
- ירידה של 12% בכל שנה.
טעות נפוצה: להתחיל מ-160,000 (ערך האוסף ב-2016) עם , לקבל ולענות ירידה של כ-3% - הערך המשותף הוא של שנת 2020.
סעיף ג
כ-324,300 שקלים
הערך ב-2016 הוא הכמות שקדמה ב-4 שנים לערך של 2020. נסמן אותו :
בדיקה: ערך המשאית ב-2016 גבוה מערך האוסף (160,000), כמו בגרף - הגרף היורד מתחיל גבוה.
טעות נפוצה: לכפול במקום לחלק, - זה הערך ארבע שנים אחרי 2020, לא לפני.
סעיף ד
2024
אחרי 2020 שני הערכים מתחילים מאותה כמות, 194,481. אחרי שנים:
מנסים שנים:
(2023): משאית , מחצית האוסף - המשאית עדיין יותר.
(2024): משאית , מחצית האוסף - המשאית פחות.
לכן לראשונה בתחילת 2024.
טעות נפוצה: להשוות למחצית הערך של האוסף ב-2020 (כ-97,241) כאילו הוא קבוע, ולקבל 2026 - גם האוסף ממשיך לגדול.
שאלה 6 · פרבולה בהקשר: סכום הכסף לסדנת צילום
קבוצה של משתתפים נרשמה לסדנת צילום. כל משתתף היה צריך לשלם ₪.
המדריך הסכים שלכל משתתף נוסף שיצטרף לסדנה, הוא יוזיל את המחיר ב- ₪ לכל משתתף בסדנה.
(לדוגמה, אם יצטרפו משתתפים, כל אחד ישלם ₪ פחות.)
סמנו ב- את מספר המשתתפים הנוספים (מעבר ל- המשתתפים) שישתתפו בסדנה.
במידה ולא יתווספו משתתפים, מעבר ל- המשתתפים, מה סכום הכסף שייאסף לסדנה?
במידה וישתתפו בסדנה משתתפים ( בנוסף ל-), מה סכום הכסף שייאסף לסדנה?
לפניכם פונקציות. איזו מבין הפונקציות מייצגת את סכום הכסף שייאסף לסדנה במצב המתואר?
(i)
(ii)
(iii)
גרף הפונקציה בהקשר למצב המתואר מסורטט במערכת הצירים.
מהו ערך הפונקציה עבור , , , ? מבין הערכים האלה, מה הם הערכים שיש להם משמעות בהקשר לנתוני השאלה?
לאיזה חלק בגרף הפונקציה יש משמעות? הסבר.
מה מספר המשתתפים הנוספים שכדאי למדריך שיצטרפו, כדי שסכום הכסף שהוא יקבל יהיה הגבוה ביותר?
מהו סכום הכסף שייאסף במקרה זה?
עבור מספר משתתפים שגדול ממספר המשתתפים שמצאת בסעיף ד', האם סכום הכסף שייאסף לסדנה:
(1) הולך וגדל (2) נשאר אותו הדבר (3) הולך וקטן.
הסבר את תשובתך.
◂ פתרון מלא לשאלה 6
סעיף א(1)
₪
בלי משתתפים נוספים אין הנחה: .
טעות נפוצה: להפעיל את ההנחה גם על המשתתפים המקוריים: ₪.
סעיף א(2)
₪
משתתפים נוספים: המחיר יורד ב- ₪, ל- ₪.
טעות נפוצה: להוריד ₪ פעם אחת בלבד: ₪.
סעיף ב
(ii)
מספר המשתתפים: . המחיר למשתתף: (הנחה של ₪ על כל משתתף נוסף).
זו פונקציה (ii). בדיקה עם : (ii) ✓; (i) ; (iii) .
טעות נפוצה: לבחור את (i), , ולהצמיד את ה- למספר המשתתפים במקום להנחה. לפי (i) כש- נאסף ₪.
סעיף ג(1)
, , , ; משמעות יש רק ל- ול-
הוא מספר משתתפים נוספים - שלם ולא שלילי. ל- (חצי משתתף) ול- (פחות משתתפים, והמחיר עולה ל- ₪ - לא חלק מההסכם) אין משמעות.
יש משמעות רק ל- ול-.
טעות נפוצה: לקבל גם את כי "יוצא סכום כסף אפשרי". ערך הפונקציה אפשרי, אבל אין חצי משתתף.
סעיף ג(2)
לנקודות עם שלם בתחום
ושלם. המחיר למשתתף לא שלילי: , כלומר (ב- הסדנה בחינם והגרף חותך את ציר ה-).
לכן יש משמעות רק לחלק שבין (נקודת החיתוך עם ציר ה-) ל-, ורק לנקודות עם שלם.
טעות נפוצה: לענות "כל החלק שמעל ציר ה-", - כולל ערכים שליליים של .
סעיף ד(1)
הפרבולה עצובה (). נקודות החיתוך עם ציר ה-: ו-.
(או: .)
טעות נפוצה: בנוסחת הקדקוד לשכוח את ה-: .
סעיף ד(2)
₪
משתתפים, וכל אחד משלם ₪:
טעות נפוצה: להציב (מספר כל המשתתפים): ₪.
סעיף ה
(3) הולך וקטן
מימין לקדקוד () הפרבולה העצובה יורדת. בהקשר: כל משתתף נוסף מוריד ₪ לכל המשתתפים, וזה כבר יותר ממה שהוא משלם. למשל .
טעות נפוצה: לבחור (2) "נשאר אותו הדבר" כי בקדקוד הגרף "שטוח". הוא שטוח רק בנקודה אחת; אחריה הסכום יורד.