בגרות במתמטיקה 371 - חורף 2024
3 יח"ל · שאלון 035371 · תשפ"ד · 6 שאלות · פתרון מלא לכל סעיף
כאן תמצאו את בחינת הבגרות במתמטיקה בשאלון 371 (3 יח"ל), מועד חורף 2024 (תשפ"ד), 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 · גדילה מעריכית: שני מפעלי שוקולד - נוסחה מול גרף
במפעל א' מייצרים חפיסות שוקולד. מספר חפיסות השוקולד שמייצרים במפעל א' גדל בכל שנה ב-.
בשנת 2000 ייצרו במפעל א' חפיסות שוקולד.
כמה חפיסות שוקולד ייצרו במפעל א' בשנת 2006?
גם במפעל ב' מייצרים חפיסות שוקולד. מספר חפיסות השוקולד שמייצרים במפעל ב' גדל באחוז קבוע בכל שנה.
לפניכם גרף המתאר את מספר חפיסות השוקולד שייצרו במפעל ב', לפי השנים.
היעזרו בגרף, וענו על הסעיפים ב-ד שאחריו.
כמה חפיסות שוקולד ייצרו במפעל ב' בשנת 2000?
כמה חפיסות שוקולד ייצרו במפעל ב' בשנת 2003?
בכמה אחוזים גדל בכל שנה מספר חפיסות השוקולד שייצרו במפעל ב'?
קבעו איזה מן המפעלים, א' או ב', ייצר יותר חפיסות שוקולד בשנת 2006. נמקו את קביעתכם.
◂ פתרון מלא לשאלה 1
סעיף א
חפיסות
גידול של בשנה: מקדם הגדילה הוא .
מ-2000 עד 2006 עברו שנים.
בשנת 2006 ייצרו במפעל א' כ- חפיסות שוקולד.
טעות נפוצה: לספור את השנים 2000, 2001, ..., 2006 ולקבל , ואז . בשנת 2000 עוד לא עברה אף שנה של גידול, ולכן .
סעיף ב(1)
חפיסות
שנת 2000 היא תחילת הגרף. הערך של הגרף בשנה זו הוא .
בשנת 2000 ייצרו במפעל ב' חפיסות שוקולד.
טעות נפוצה: לענות - זה מספר החפיסות של מפעל א' בשנת 2000. הגרף מתאר רק את מפעל ב'.
סעיף ב(2)
חפיסות
מהשנה 2003 עולים אל הגרף וקוראים את הערך המסומן: .
בשנת 2003 ייצרו במפעל ב' חפיסות שוקולד.
טעות נפוצה: לחשב באחוז הגדילה של מפעל א'. לכל מפעל אחוז גדילה משלו, ואת הערך של מפעל ב' קוראים מהגרף.
סעיף ג
, כלומר גידול של בכל שנה
מ-2000 עד 2003 עברו שנים. לפי נוסחת הגדילה :
מחלקים את שני האגפים ב-:
מוציאים שורש שלישי (במחשבון):
, כלומר מספר החפיסות במפעל ב' גדל ב- בכל שנה.
טעות נפוצה: לחשב את הגידול הכולל () ולחלק אותו ב-3, ולקבל . הגידול מצטבר - בכל שנה האחוז מחושב מכמות שכבר גדלה - ולכן מוציאים שורש ולא מחלקים.
סעיף ד
מפעל ב': , לעומת במפעל א'
מחשבים את מספר החפיסות במפעל ב' בשנת 2006 (, מסעיף ג):
במפעל א' (סעיף א) ייצרו בשנת 2006 כ- חפיסות.
לכן בשנת 2006 מפעל ב' ייצר יותר חפיסות שוקולד. ההפרש קטן מאוד (כ-341 חפיסות), ולכן אי אפשר להכריע לפי מראה הגרף - חייבים לחשב.
טעות נפוצה: לקבוע שמפעל א' ייצר יותר, כי בשנת 2000 הוא ייצר יותר (). מפעל ב' גדל מהר יותר ( לעומת ), ועד 2006 הוא עקף את מפעל א'.
שאלה 2 · הסתברות: הוצאת עטים עם החזרה
בקלמר של לילך יש עטים זהים בגודלם בשלושה צבעים:
עטים כחולים, עטים אדומים והשאר עטים שחורים.
אם מוציאים באקראי עט מן הקלמר, מהי ההסתברות שהוא יהיה שחור?
לילך הוציאה באקראי עט אחד מן הקלמר, החזירה אותו לקלמר, ושוב הוציאה באקראי עט אחד.
מהי ההסתברות שלילך הוציאה שני עטים בצבע כחול?
מהי ההסתברות שלילך הוציאה שני עטים באותו הצבע?
מהי ההסתברות שלילך הוציאה מן הקלמר עט אחד אדום ועט אחד כחול?
◂ פתרון מלא לשאלה 2
סעיף א
מספר העטים השחורים: .
כל העטים זהים בגודלם, ולכן לכל עט אותו סיכוי להיבחר:
טעות נפוצה: לענות כי יש שלושה צבעים. הצבעים אינם שווי סיכוי - מספר העטים בכל צבע שונה.
סעיף ב
לילך מחזירה את העט לפני ההוצאה השנייה, ולכן בכל הוצאה יש בקלמר אותם 18 עטים: שתי ההוצאות הן מאורעות בלתי תלויים.
טעות נפוצה: להתעלם מההחזרה ולחשב . העט הוחזר, ולכן גם בפעם השנייה יש 6 כחולים מתוך 18.
סעיף ג
"אותו הצבע" מתקיים בשלושה מסלולים זרים: כחול-כחול, אדום-אדום, שחור-שחור.
כל מסלול הוא מכפלה (ההוצאות בלתי תלויות), ומחברים את שלושת המסלולים:
טעות נפוצה: לשכוח את המסלול שחור-שחור (הצבע שמספר העטים בו לא נתון במפורש) ולקבל .
סעיף ד
עט אחד אדום ועט אחד כחול - בשני סדרים אפשריים: כחול ואחריו אדום, או אדום ואחריו כחול.
טעות נפוצה: לחשב רק סדר אחד ולקבל . השאלה לא קובעת איזה עט יצא קודם, ולכן יש שני מסלולים בעץ.
שאלה 3 · דמיון משולשים: שני מפרשים - צלעות, שטח ומחיר בד
בסרטוט שלפניכם מתוארת סירה ובה שני מפרשים בצורת משולשים ישרי זווית ().
המפרש הגדול () והמפרש הקטן () הם משולשים דומים, .
יחס הדמיון בין המשולש ובין המשולש הוא .
נתון: אורך הצלע הוא מטרים.
מצאו את אורך הצלע .
נתון: אורך הצלע הוא מטרים.
מצאו את אורך הצלע .
מצאו את השטח הכולל של שני המפרשים.
מחיר מטר רבוע (מ"ר) של בד למפרש הוא שקלים.
יצרן של סירות מפרש רכש בד בגודל המתאים למפרשים של סירה אחת מן הסוג המתואר בשאלה.
הוא קיבל הנחה של מן המחיר המקורי.
מצאו כמה שילם יצרן הסירות עבור הבד שרכש.
◂ פתרון מלא לשאלה 3
סעיף א
מטרים
מתאימים צלעות לפי הזוויות השוות: ו-, ולכן גם .
הצלע נמצאת מול הזווית , והצלע נמצאת מול הזווית , ולכן ו- צלעות מתאימות.
מטרים.
טעות נפוצה: להפוך את היחס ולכפול ב-, ולקבל - אבל הוא המפרש הקטן, ולכן הצלע שלו קטנה מ-12.
סעיף ב
מטרים
במשולש הזווית ישרה, ולכן (מול הזווית הישרה) הוא היתר, ו-, הם הניצבים.
לפי משפט פיתגורס:
מטרים.
טעות נפוצה: לחבר את הריבועים כאילו ניצב: . היתר הוא הצלע הארוכה ביותר, ו- הוא היתר.
סעיף ג
מ"ר
שטח משולש ישר זווית הוא מחצית מכפלת הניצבים:
יחס השטחים של משולשים דומים שווה לריבוע יחס הדמיון:
(אפשר גם: , ו-.)
השטח הכולל: מ"ר.
טעות נפוצה: להגדיל את השטח לפי יחס הדמיון עצמו: , ולקבל שטח כולל של מ"ר. השטח גדל פי ריבוע היחס.
סעיף ד
שקלים
המחיר המקורי של הבד: שקלים.
הנחה של : משלמים מהמחיר המקורי.
יצרן הסירות שילם שקלים.
טעות נפוצה: לכפול ב- ולקבל שקלים - זה גובה ההנחה, לא הסכום ששולם.
שאלה 4 · טריגונומטריה בטרפז: מתקן לאילוף כלבים
בסרטוט שלפניכם מתואר מתקן לאילוף כלבים בצורת טרפז ().
הכלב מתחיל לרוץ על המסלול בנקודה , עולה לכיוון הנקודה , ממשיך לרוץ לכיוון הנקודה , ולבסוף יורד לכיוון הנקודה .
ו- הם עמודי תמיכה של המתקן, והם מאונכים לצלע המונחת על הקרקע.
נתון: אורך הצלע הוא מטרים. גודל הזווית הוא .
מצאו את האורך של עמוד התמיכה .
נתון: הנקודה נמצאת במרחק של מטרים מן הנקודה ().
מצאו את אורך הצלע .
מצאו את גודל הזווית .
נתון: אורך הצלע הוא מטרים.
מצאו את אורך הצלע .
◂ פתרון מלא לשאלה 4
סעיף א
מטרים
במשולש הזווית ישרה. ביחס לזווית : הוא היתר ו- הניצב שמול הזווית - לכן משתמשים בסינוס.
אורך עמוד התמיכה הוא כ- מטרים.
טעות נפוצה: להשתמש בקוסינוס ולקבל - זה אורך הניצב שליד הזווית, .
סעיף ב
מטרים
ו- שניהם מאונכים לבסיס ומחברים אותו לבסיס המקביל , ולכן הם שווים: מלבן, ו-.
במשולש הזווית ישרה, ולכן לפי משפט פיתגורס:
טעות נפוצה: להניח שהטרפז שווה שוקיים ולענות . בטרפז הזה ארוך בהרבה מ-, ולכן השוקיים אינן שוות.
סעיף ג
במשולש () ידועים שני הניצבים: מול הזווית ו- לידה.
טעות נפוצה: להשתמש בסינוס כאילו הוא היתר: , ולקבל . היתר במשולש הוא .
סעיף ד
מטרים
הבסיס מתחלק לשלושה קטעים: .
- הניצב שליד הזווית במשולש : .
(צלעות נגדיות במלבן ), ו-.
טעות נפוצה: לשכוח את הקטע האמצעי ולקבל .
שאלה 5 · ממוצע מטבלת שכיחויות ומשוואה: מבצע התרמה וסלי מזון
תלמידי כיתה י"א בתיכון מסוים אספו תרומות במבצע התרמה למען משפחות נזקקות.
בטבלה שלפניכם מוצגת התפלגות התרומות שאספו תלמידי כיתה י"א לפי מספר התורמים.
מה היה מספר התורמים?
מצאו את גובה התרומה הממוצע.
מצאו את אחוז התורמים שגובה התרומה שלהם היה מעל הממוצע.
תלמידי כיתה י"ב אספו גם הם תרומות במבצע ההתרמה. הם אספו סך הכול שקלים.
מצאו את הסכום הכולל שאספו שתי הכיתות יחד.
תלמידי כיתות י"א ו-י"ב קנו מוצרי מזון בכל הכסף שאספו.
הם סידרו את המוצרים בסלים משני סוגים: סל מזון ליחיד וסל מזון למשפחה.
הם חילקו סלי מזון ליחידים ו- סלי מזון למשפחות.
לפניכם המוצרים בכל סל והמחירים (בשקלים) שבהם קנו כל מוצר. המחיר של בקבוק שמן מסומן ב-:
•סל מזון ליחיד: עוגה (), אורז (), שמן ().
•סל מזון למשפחה: אורז (), פסטה (), עוגה (), שמן (), שמן ().
הביעו באמצעות את המחיר של כל אחד מסלי המזון.
מצאו את .
◂ פתרון מלא לשאלה 5
סעיף א
תורמים
מספר התורמים הוא סכום השכיחויות (השורה התחתונה בטבלה):
טעות נפוצה: לחבר את גובהי התרומות (השורה העליונה): . אלה סכומי כסף, לא מספר אנשים.
סעיף ב(1)
שקלים
כל גובה תרומה מוכפל במספר התורמים שתרמו אותו, ומחלקים במספר התורמים:
גובה התרומה הממוצע הוא שקלים.
טעות נפוצה: לחשב ממוצע של ארבעת גובהי התרומה בלי השכיחויות: .
סעיף ב(2)
מעל שקלים נמצאות התרומות של ושל שקלים: תורמים.
טעות נפוצה: לחשב את אחוז הכסף שהגיע מתרומות אלה במקום את אחוז התורמים: .
סעיף ג
שקלים
הסכום שאספה כיתה י"א הוא סכום כל התרומות: שקלים (המונה בסעיף ב(1)).
טעות נפוצה: לחבר את מספר התורמים של כיתה י"א (סעיף א) לסכום של כיתה י"ב: . מחברים סכומי כסף - את סך התרומות של כיתה י"א, שקלים.
סעיף ד(1)
סל ליחיד: ; סל למשפחה: (שקלים)
סל מזון ליחיד: .
סל מזון למשפחה: .
טעות נפוצה: לספור בקבוק שמן אחד בסל המשפחה ולכתוב - בסל יש שני בקבוקי שמן.
סעיף ד(2)
שקלים
כל הכסף ( שקלים, סעיף ג) הוצא על הסלים:
מחיר בקבוק שמן הוא שקלים.
טעות נפוצה: להשתמש בביטוי לסל המשפחה: , ולקבל .
שאלה 6 · מודל ליניארי ותעריף מדורג: שתי הצעות להשכרת רכב
חברה להשכרת רכב מציעה ללקוחותיה שתי הצעות של תשלום בעבור שכירת רכב.
הצעה א': שקלים ליום, ונוסף על כך שקלים בעבור כל קילומטר נסיעה.
הצעה ב': שקלים בעבור נסיעה של ק"מ או פחות, ומחיר קבוע בעבור כל קילומטר נסיעה נוסף.
לפניכם שני גרפים, ו-. כל אחד מהם מתאר אחת מן ההצעות - א' או ב'.
קבעו איזה גרף מתאר את הצעה א'.
מרים שכרה רכב ליום אחד ובחרה לשלם לפי הצעה א'. היא נסעה בו ק"מ.
מצאו כמה שקלים שילמה מרים.
סמנו ב- את מרחק הנסיעה בקילומטרים.
כתבו ביטוי אלגברי המתאים לתשלום עבור שכירת רכב ליום אחד לפי הצעה א'.
מרים מצאה שהעלות לנסיעה של ק"מ ביום אחד זהה בשתי ההצעות.
בחרו מבין האפשרויות I-III שלפניכם, מהו המחיר הקבוע בעבור כל קילומטר נסיעה נוסף לפי הצעה ב'. נמקו את בחירתכם.
I. II. III.
אופק שכר רכב ליום אחד ובחר לשלם לפי הצעה ב'. הוא שילם שקלים סך הכול.
מצאו כמה קילומטרים נסע אופק.
◂ פתרון מלא לשאלה 6
סעיף א
גרף
בהצעה א' משלמים שקלים על כל קילומטר כבר מהקילומטר הראשון, ולכן המחיר עולה בקצב קבוע מתחילת הגרף - ישר עולה: גרף .
בהצעה ב' המחיר קבוע ( שקלים) עד ק"מ - קטע אופקי - ורק אחר כך עולה: גרף .
טעות נפוצה: לבחור בגרף כי בהצעה א' יש "תשלום קבוע" של שקלים ליום, ולחשוב שהקטע האופקי מתאר אותו. התשלום הקבוע הוא נקודת ההתחלה של שני הגרפים; הקטע האופקי פירושו שהק"מ הראשונים לא עולים כסף.
סעיף ב
שקלים
מרים שילמה שקלים.
טעות נפוצה: לחשב רק את המחיר לפי ק"מ, , ולשכוח את התשלום הקבוע ליום.
סעיף ג
התשלום הקבוע () הוא המקדם החופשי, והמחיר לק"מ () הוא המקדם של :
טעות נפוצה: להחליף בין המקדמים ולכתוב - אז כל ק"מ היה עולה שקלים.
סעיף ד
II. שקלים
לפי הצעה ב', בנסיעה של ק"מ משלמים שקלים על הק"מ הראשונים, ועוד ק"מ נוספים במחיר לק"מ.
העלות זהה לעלות בהצעה א' ( שקלים, סעיף ב):
התשובה היא II. (בדיקה: , - שתיהן לא .)
טעות נפוצה: לשכוח ש- הק"מ הראשונים כלולים ב- השקלים ולכתוב , ולקבל - ערך שלא מופיע בין האפשרויות.
סעיף ה
ק"מ
אופק שילם יותר מ- שקלים, ולכן נסע יותר מ- ק"מ:
אופק נסע ק"מ.
טעות נפוצה: לעצור ב- ק"מ - זה רק מספר הק"מ הנוספים. צריך להוסיף את הק"מ הכלולים.