דילוג לתוכן המרכזי

מתכונת במתמטיקה 372 - מתכונת 8 ברמת בגרות

3 יח"ל · שאלון 035372 · 6 שאלות · פתרון מלא לכל סעיף

מבחן מתכונת במבנה של שאלון 372 (3 יח"ל), ברמת 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 · התפלגות נורמלית: משקל אבטיחים

המשקל של אבטיחים בחווה מסוימת מתפלג נורמלית. המשקל הממוצע של אבטיח הוא 6 ק"ג. 7% מן האבטיחים שוקלים פחות מ-4.2 ק"ג.

לפניכם גרף ההתפלגות הנורמלית מדף הנוסחאות. השתמשו בו בחישוביכם.

0.5%1.5%5%9%15%19%19%15%9%5%1.5%0.5%μ−3σμ−2σμ−σμμ+σμ+2σμ+3σ
א.

מצאו את סטיית התקן.

ביום מסוים נקטפו בחווה 500 אבטיחים.

ב.

על פי גרף ההתפלגות הנורמלית, כמה מהם שוקלים יותר מ-5.4 ק"ג ופחות מ-8.4 ק"ג?

16% מן האבטיחים, אלה ששוקלים הכי הרבה, נמכרים כ"אבטיחי ענק".

ג.

החל מאיזה משקל אבטיח נמכר כ"אבטיח ענק"?

◂ פתרון מלא לשאלה 1

סעיף א

תשובה:

1.2 ק"ג

צוברים את הרצועות מהזנב השמאלי עד שמגיעים ל-7%:

0.5%+1.5%+5%=7%0.5\%+1.5\%+5\%=7\%

שלוש הרצועות האלה נמצאות מתחת לשנתה xˉ−1.5S\bar x-1.5S, ולכן 4.2 נמצא 1.5 סטיות תקן מתחת לממוצע:

6−1.5S=4.26-1.5S=4.2
1.5S=1.8⇒S=1.21.5S=1.8\quad\Rightarrow\quad S=1.2

סטיית התקן: 1.2 ק"ג.

טעות נפוצה: לקחת את הקצה החיצוני של רצועת ה-5% (xˉ−2S\bar x-2S) במקום הקצה הפנימי: 2S=1.82S=1.8, ומקבלים S=0.9S=0.9.

סעיף ב

תשובה:

335 אבטיחים

ממקמים את הערכים על השנתות בעזרת S=1.2S=1.2:

5.4=6−0.6=xˉ−0.5S,8.4=6+2.4=xˉ+2S5.4=6-0.6=\bar x-0.5S,\qquad 8.4=6+2.4=\bar x+2S

בין xˉ−0.5S\bar x-0.5S ל-xˉ+2S\bar x+2S יש חמש רצועות:

19%+19%+15%+9%+5%=67%19\%+19\%+15\%+9\%+5\%=67\%

מספר האבטיחים: 0.67⋅500=3350.67\cdot500=335.

טעות נפוצה: לספור את רצועת ה-19% רק פעם אחת, כאילו יש רצועה אחת סביב הממוצע: 19%+15%+9%+5%=48%19\%+15\%+9\%+5\%=48\%, ומקבלים 0.48⋅500=2400.48\cdot500=240 אבטיחים.

סעיף ג

תשובה:

7.2 ק"ג

האבטיחים הכבדים ביותר נמצאים בזנב הימני. צוברים רצועות מהקצה הימני עד 16%:

0.5%+1.5%+5%+9%=16%0.5\%+1.5\%+5\%+9\%=16\%

ארבע הרצועות האלה נמצאות מעל השנתה xˉ+S\bar x+S:

xˉ+S=6+1.2=7.2\bar x+S=6+1.2=7.2

החל ממשקל 7.2 ק"ג.

טעות נפוצה: לחפש את הסף בצד השמאלי ולענות xˉ−S=4.8\bar x-S=4.8 ק"ג - מתחת ל-4.8 נמצאים 16% הקלים ביותר.

שאלה 2 · תכנון ליניארי: שולחנות וכיסאות

התחום האפור בסרטוט שלפניכם מתקבל ממערכת אילוצים של נגרייה שמייצרת xx שולחנות ו-yy כיסאות ביום.

משוואת הישר BC היא y=2x+3y=2x+3. משוואת הישר AC היא y=−x+12y=-x+12. הנקודות A ו-B נמצאות על ציר ה-yy.

ABC

לפניכם שתי מערכות אילוצים I-II.

מערכת אילוצים Iמערכת אילוצים II
y≤2x+3y\le 2x+3y≥2x+3y\ge 2x+3
y≥−x+12y\ge -x+12y≤−x+12y\le -x+12
x≥0x\ge0x≥0x\ge0
y≥0y\ge0y≥0y\ge0
א.

בחרו את מערכת האילוצים המתאימה לבעיה זו.

על כל שולחן הנגרייה מרוויחה 100 שקלים, ועל כל כיסא היא מרוויחה 200 שקלים.

ב(1).

כתבו את פונקציית המטרה.

ב(2).

כמה שולחנות וכמה כיסאות הנגרייה צריכה לייצר ביום כדי שהרווח שלה יהיה מקסימלי?

ג.

האם ייתכן שהנגרייה מייצרת 2 שולחנות ו-8 כיסאות ביום? נמקו את תשובתכם.

◂ פתרון מלא לשאלה 2

סעיף א

תשובה:

מערכת II

התחום נמצא מעל הישר העולה BC (y≥2x+3y\ge2x+3) ומתחת לישר היורד AC (y≤−x+12y\le-x+12).

בדיקה בנקודה מתוך התחום, (1,7)(1,7): 7≥57\ge5 ו-7≤117\le11 - מתקיים במערכת II. במערכת I: 7≤57\le5 - לא מתקיים.

התשובה: מערכת II.

טעות נפוצה: לחשוב שהתחום "מימין" לישר העולה BC פירושו y≤2x+3y\le2x+3, ולבחור במערכת I. נקודות התחום נמצאות מעל BC: למשל ב-(1,7)(1,7), 7>2⋅1+37>2\cdot1+3.

סעיף ב(1)

תשובה:

P=100x+200yP=100x+200y (מחפשים מקסימום)

הרווח משולחנות: 100x100x, הרווח מכיסאות: 200y200y.

P=100x+200yP=100x+200y

מחפשים מקסימום.

טעות נפוצה: להצמיד את הרווח של הכיסא למשתנה xx ולכתוב P=200x+100yP=200x+100y.

סעיף ב(2)

תשובה:

0 שולחנות ו-12 כיסאות (רווח של 2,400 שקלים)

קודקודי התחום:

A: AC עם ציר ה-yy: A(0,12)A(0,12). B: BC עם ציר ה-yy: B(0,3)B(0,3).

C: 2x+3=−x+12⇒3x=9⇒x=32x+3=-x+12\Rightarrow3x=9\Rightarrow x=3, y=9y=9, כלומר C(3,9)C(3,9).

קודקודP=100x+200yP=100x+200y
A(0,12)A(0,12)24002400
B(0,3)B(0,3)600600
C(3,9)C(3,9)21002100

המקסימום, 2,400 שקלים, מתקבל ב-A: הנגרייה צריכה לייצר 0 שולחנות ו-12 כיסאות ביום.

טעות נפוצה: להניח שהפתרון האופטימלי הוא תמיד נקודת החיתוך של שני הישרים, ולענות 3 שולחנות ו-9 כיסאות (רווח 2,100). חייבים להציב את כל הקודקודים.

סעיף ג

תשובה:

כן. הנקודה (2,8)(2,8) מקיימת את כל האילוצים, ולכן היא בתחום האפשרי.

מציבים x=2x=2, y=8y=8 במערכת II:

8≥2⋅2+3=78\ge2\cdot2+3=7 - מתקיים. 8≤−2+12=108\le-2+12=10 - מתקיים. x=2≥0x=2\ge0, y=8≥0y=8\ge0 - מתקיים.

כל האילוצים מתקיימים, ולכן ייתכן.

טעות נפוצה: להציב את המספרים הפוך (x=8x=8, y=2y=2), לקבל 2≥192\ge19 ולענות "לא". xx הוא מספר השולחנות - כאן 2.

שאלה 3 · התפלגות נורמלית: משקלי עגבניות

במשק חקלאי שקלו את כל העגבניות שנקטפו ביום מסוים.

נמצא כי משקלי העגבניות מתפלגים נורמלית, והממוצע הוא 180 גרם.

2% מן העגבניות שוקלות יותר מ-240 גרם.

א(1).

מצאו את סטיית התקן של משקלי העגבניות.

א(2).

בסוף השאלה מוצג גרף ההתפלגות הנורמלית. השלימו במלבנים הריקים שבגרף את משקלי העגבניות.

ב.

כמה אחוזים מן העגבניות שוקלות פחות מן הממוצע ויותר מ-135 גרם?

נמצא כי 129 עגבניות שוקלות פחות מן הממוצע ויותר מ-135 גרם.

ג.

על פי גרף ההתפלגות הנורמלית, כמה עגבניות נקטפו סך הכול ביום זה?

עגבניות שציון התקן של משקלן נמוך מ-−1.8-1.8 נמכרות כ"עגבניות קטנות" במחיר מוזל.

עגבנייה אחת שנקטפה ביום זה שוקלת 124 גרם.

ד.

האם עגבנייה זו תימכר כ"עגבנייה קטנה"? נמקו את תשובתכם.

0.5%1.5%5%9%15%19%19%15%9%5%1.5%0.5%□□□□□□□□□□□
◂ פתרון מלא לשאלה 3

סעיף א(1)

תשובה:

S=30S=30 גרם

לפי גרף ההתפלגות, מימין לשנתה xˉ+2S\bar x+2S נמצאים 1.5%+0.5%=2%1.5\%+0.5\%=2\% מן האוכלוסייה.

לכן 240 גרם נמצא 2 סטיות תקן מעל הממוצע:

240=180+2S⇒2S=60⇒S=30240=180+2S\quad\Rightarrow\quad 2S=60\quad\Rightarrow\quad S=30

טעות נפוצה: לספור רק את הרצועה הקיצונית (0.5%) ולמקם את 240 ב-xˉ+2.5S\bar x+2.5S, ואז 2.5S=602.5S=60 ו-S=24S=24.

סעיף א(2)

תשובה:

משמאל לימין: 90, 105, 120, 135, 150, 165, 180, 195, 210, 225, 240, 255, 270 (גרם)

השנתות מסומנות כל חצי סטיית תקן: 302=15\frac{30}{2}=15.

מהממוצע, 180, מוסיפים ומחסירים 15 בכל צעד:

90, 105, 120, 135, 150, 165, 180, 195, 210, 225, 240, 255, 27090,\ 105,\ 120,\ 135,\ 150,\ 165,\ 180,\ 195,\ 210,\ 225,\ 240,\ 255,\ 270

בדיקה: 240 נמצא ארבע שנתות (2 סטיות תקן) מימין לממוצע.

טעות נפוצה: לסמן כל סטיית תקן שלמה ולכתוב 210 מיד מימין לממוצע במקום 195.

סעיף ב

תשובה:

43%

135=180−45=xˉ−1.5S135=180-45=\bar x-1.5S, כלומר שלוש שנתות משמאל לממוצע.

בין 135 לממוצע יש שלוש רצועות: 9%+15%+19%=43%9\%+15\%+19\%=43\%.

טעות נפוצה: לסכום את הרצועות שמשמאל ל-135 (5%+1.5%+0.5%=7%5\%+1.5\%+0.5\%=7\%) - זה אחוז העגבניות ששוקלות פחות מ-135 גרם.

סעיף ג

תשובה:

300 עגבניות

129 העגבניות הן 43% מכלל העגבניות:

0.43n=129⇒n=1290.43=3000.43n=129\quad\Rightarrow\quad n=\frac{129}{0.43}=300

טעות נפוצה: לכפול במקום לחלק: 129⋅0.43≈55129\cdot0.43\approx55 עגבניות.

סעיף ד

תשובה:

כן; ציון התקן שלה הוא −5630≈−1.87-\frac{56}{30}\approx-1.87, נמוך מ-−1.8-1.8

z=124−18030=−5630≈−1.87z=\frac{124-180}{30}=\frac{-56}{30}\approx-1.87

−1.87<−1.8-1.87<-1.8 (המספר −1.87-1.87 נמצא משמאל ל-−1.8-1.8 על ציר המספרים), ולכן העגבנייה תימכר כ"עגבנייה קטנה".

טעות נפוצה: להשוות בלי הסימן (1.87>1.81.87>1.8) ולהסיק שציון התקן "גבוה" מ-−1.8-1.8, ולכן העגבנייה לא תימכר כקטנה.

שאלה 4 · תיבה ופירמידה עם אותו בסיס: בקבוקי שמן

בחנות לשמן זית יש שני סוגים של בקבוקים.

בקבוק מסוג א' הוא בצורת תיבה שבסיסה ריבוע.

בקבוק מסוג ב' הוא בצורת פירמידה ישרה שבסיסה ריבוע (ראו סרטוט).

הבסיס של בקבוק מסוג א' זהה לבסיס של בקבוק מסוג ב'.

נתון כי אורך צלע הבסיס של בקבוק מסוג א' הוא 6 ס"מ, והגובה שלו הוא 9 ס"מ.

ABCDEFGHKLMNTבקבוק מסוג א'בקבוק מסוג ב'
א.

מהו הנפח של בקבוק מסוג א'?

נפח בקבוק מסוג ב' קטן ב-228 סמ"ק מנפח בקבוק מסוג א'.

ב(1).

מהו הנפח של בקבוק מסוג ב'?

ב(2).

מהו הגובה של בקבוק מסוג ב'?

בכל בקבוק בחנות יש שמן זית שנפחו 75% מנפח הבקבוק.

מספר הבקבוקים מסוג ב' בחנות גדול ב-6 ממספר הבקבוקים מסוג א'.

נפח השמן בכל הבקבוקים משני הסוגים הוא 4,212 סמ"ק סך הכול.

ג.

כמה בקבוקים מסוג ב' יש בחנות?

◂ פתרון מלא לשאלה 4

סעיף א

תשובה:

324 סמ"ק

Vא=6⋅6⋅9=324V_{\text{א}}=6\cdot6\cdot9=324

טעות נפוצה: להכפיל ב-13\frac13 כמו בפירמידה ולקבל 108 סמ"ק.

סעיף ב(1)

תשובה:

96 סמ"ק

Vב=324−228=96V_{\text{ב}}=324-228=96

טעות נפוצה: לחבר ולקבל 552 סמ"ק.

סעיף ב(2)

תשובה:

8 ס"מ

שטח הבסיס: 6⋅6=366\cdot6=36.

13⋅36⋅h=96⇒12h=96⇒h=8\frac13\cdot36\cdot h=96\quad\Rightarrow\quad12h=96\quad\Rightarrow\quad h=8

טעות נפוצה: לשכוח את 13\frac13: 36h=9636h=96, ולענות h=83≈2.67h=\frac83\approx2.67 ס"מ.

סעיף ג

תשובה:

18 בקבוקים

שמן בבקבוק מסוג א': 0.75⋅324=2430.75\cdot324=243 סמ"ק. בבקבוק מסוג ב': 0.75⋅96=720.75\cdot96=72 סמ"ק.

נסמן ב-nn את מספר הבקבוקים מסוג א'. מספר הבקבוקים מסוג ב' הוא n+6n+6:

243n+72(n+6)=4212243n+72(n+6)=4212
315n+432=4212⇒315n=3780⇒n=12315n+432=4212\quad\Rightarrow\quad315n=3780\quad\Rightarrow\quad n=12

מספר הבקבוקים מסוג ב': 12+6=1812+6=18. בדיקה: 243⋅12+72⋅18=2916+1296=4212243\cdot12+72\cdot18=2916+1296=4212.

טעות נפוצה: לעצור ב-n=12n=12 - זה מספר הבקבוקים מסוג א'.

שאלה 5 · ראייה מרחבית: תרשים מספרים, מבטים מהצדדים והורדת קוביות

בסרטוט שלפניכם מתואר מבנה הבנוי מקוביות זהות. החץ בסרטוט מסמן את הכיוון של המבט מלפנים.

כל קובייה במבנה מונחת על המשטח או על קובייה אחרת.

מלפנים
א.

רשמו את תרשים המספרים של המבנה (4 שורות ו-3 עמודות, כמו המשטח).

ב.

סרטטו את המבט מימין ואת המבט משמאל של המבנה.

הורידו מן המבנה את מספר הקוביות הגדול ביותר האפשרי כך שהמבט מלמעלה לא השתנה.

ג(1).

כמה קוביות הורידו מן המבנה?

ג(2).

כמה קוביות נשארו במבנה לאחר ההורדה?

◂ פתרון מלא לשאלה 5

סעיף א

תשובה:

השורה האחורית: 3, 1, 0; השורה השנייה מאחור: 2, 0, 1; השורה השלישית מאחור: 1, 1, 0; השורה הקדמית: 2, 1, 1 (בכל שורה משמאל לימין)

תרשים המספרים הוא המבט מלמעלה, עם מספר הקוביות בכל עמודה; השורה התחתונה היא השורה הקדמית.

השורה הקדמית: עמודה של 2 משמאל ושתי קוביות בודדות - 2, 1, 1.

השורה השלישית מאחור: שתי קוביות בודדות ומקום ריק מימין - 1, 1, 0.

השורה השנייה מאחור: עמודה של 2 משמאל, מקום ריק באמצע וקובייה אחת מימין - 2, 0, 1.

השורה האחורית: מגדל של 3 משמאל, קובייה אחת באמצע ומקום ריק מימין - 3, 1, 0. (הקובייה התחתונה של המגדל מוסתרת, אבל כל קובייה מונחת על המשטח או על קובייה אחרת, ולכן מתחת לקובייה העליונה יש עמודה מלאה.)

312111211מבט מלמעלה

טעות נפוצה: לרשום את השורה הקדמית בראש התרשים (2, 1, 1 למעלה) - בתרשים המספרים החזית היא השורה התחתונה.

סעיף ב

תשובה:

מבט מימין - גובהי העמודות משמאל לימין: 2, 1, 2, 3. מבט משמאל - משמאל לימין: 3, 2, 1, 2

במבט מימין השורה הקדמית בצד שמאל של המבט. הגובה המרבי בכל שורה, מקדימה לאחור: max⁡(2,1,1)=2\max(2,1,1)=2, max⁡(1,1,0)=1\max(1,1,0)=1, max⁡(2,0,1)=2\max(2,0,1)=2, max⁡(3,1,0)=3\max(3,1,0)=3.

מבט מימין (משמאל לימין): 2, 1, 2, 3. המבט משמאל הוא תמונת ראי: 3, 2, 1, 2.

מבט מימיןמבט משמאל

טעות נפוצה: לסרטט את המבט מימין כשהשורה האחורית משמאל (3, 2, 1, 2) - זה המבט משמאל.

סעיף ג(1)

תשובה:

4 קוביות

כדי שהמבט מלמעלה לא ישתנה, בכל מקום תפוס נשארת בדיוק קובייה אחת, שמונחת על המשטח.

יש 9 מקומות תפוסים, ו-3+1+2+1+1+1+2+1+1=133+1+2+1+1+1+2+1+1=13 קוביות. מורידים 13−9=413-9=4 קוביות.

טעות נפוצה: להשאיר קובייה בכל אחת מ-12 המשבצות, כולל הריקות, ולהוריד 13−12=113-12=1 קובייה בלבד.

סעיף ג(2)

תשובה:

9 קוביות

נשארה קובייה אחת בכל אחד מ-9 המקומות התפוסים: 13−4=913-4=9.

טעות נפוצה: להשאיר קובייה בכל 12 המשבצות של המשטח, כולל שלוש הריקות, ולענות 12 - במקום ריק לא מוסיפים קובייה, ולכן נשארות 9.

שאלה 6 · גופים במרחב: מכל מים וגוף חימום גלילי

במעבדה יש מכל מים בצורת תיבה.

אורכי מקצועות הבסיס שלו הם 80 ס"מ ו-50 ס"מ וגובהו 60 ס"מ (ראו סרטוט).

ABCDEFGH
א.

מצאו את נפח המכל.

כדי לחמם את המים צריך לשים במכל גוף חימום.

לפי הוראות היצרן, נפח גוף החימום צריך להיות 1.5% לפחות מנפח המכל.

יש שני דגמים של גופי חימום:

דגם א' בצורת גליל שאורך רדיוס הבסיס שלו הוא 8 ס"מ וגובהו 20 ס"מ (ראו סרטוט), ודגם ב' שנפחו 3,500 סמ"ק.

OPQSTM
ב(1).

מצאו את הנפח של דגם א'.

ב(2).

איזה מן הדגמים, דגם א', דגם ב' או שניהם מתאים להוראות היצרן? נמקו את תשובתכם.

במעבדה בחרו בדגם א' ושמו אותו במכל.

ג.

מצאו את נפח המים הגדול ביותר שאפשר למלא במכל לאחר ששמו בתוכו את גוף החימום.

◂ פתרון מלא לשאלה 6

סעיף א

תשובה:

240,000 סמ"ק

V=80⋅50⋅60=240,000 סמ"קV=80\cdot50\cdot60=240{,}000\ \text{סמ"ק}

טעות נפוצה: לחשב רק את שטח הבסיס, 80⋅50=4,00080\cdot50=4{,}000, ולשכוח לכפול בגובה.

סעיף ב(1)

תשובה:

1,280π≈4,021.241{,}280\pi\approx4{,}021.24 סמ"ק

V=πr2h=π⋅82⋅20=1,280π≈4,021.24 סמ"קV=\pi r^2h=\pi\cdot8^2\cdot20=1{,}280\pi\approx4{,}021.24\ \text{סמ"ק}

טעות נפוצה: לא להעלות את הרדיוס בריבוע: π⋅8⋅20=160π≈502.65\pi\cdot8\cdot20=160\pi\approx502.65.

סעיף ב(2)

תשובה:

רק דגם א' (הנפח הנדרש 3,600 סמ"ק לפחות; 4,021.24 מתאים, 3,500 לא)

0.015⋅240,000=3,600 סמ"ק0.015\cdot240{,}000=3{,}600\ \text{סמ"ק}

דגם א': 4,021.24≥3,6004{,}021.24\ge3{,}600 - מתאים.

דגם ב': 3,500<3,6003{,}500<3{,}600 - לא מתאים.

רק דגם א' מתאים.

טעות נפוצה: לכתוב 1.5% כ-0.150.15 ולקבל דרישה של 36,00036{,}000 סמ"ק - ואז אף דגם לא מתאים.

סעיף ג

תשובה:

240,000−1,280π≈235,979240{,}000-1{,}280\pi\approx235{,}979 סמ"ק

גובה גוף החימום (20 ס"מ) קטן מגובה המכל, ולכן הוא כולו בתוך המכל ותופס חלק מנפחו:

240,000−1,280π≈240,000−4,021.24=235,978.76 סמ"ק240{,}000-1{,}280\pi\approx240{,}000-4{,}021.24=235{,}978.76\ \text{סמ"ק}

כלומר כ-235,979 סמ"ק.

טעות נפוצה: להחסיר את הנפח המינימלי לפי ההוראות, 3,6003{,}600, במקום את נפח גוף החימום, ולקבל 236,400236{,}400 סמ"ק.

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.