בגרות במתמטיקה 372 - קיץ 2023 מועד א'
3 יח"ל · שאלון 035372 · תשפ"ג · 5 שאלות · פתרון מלא לכל סעיף
כאן תמצאו את בחינת הבגרות במתמטיקה בשאלון 372 (3 יח"ל), מועד קיץ 2023 מועד א' (תשפ"ג), כל 5 השאלות. לכל סעיף יש תשובה סופית ופתרון מלא, מוסבר צעד אחרי צעד. נסו לפתור לבד, ואז פתחו את הפתרון של השאלה.
שאלה 1 · התפלגות נורמלית: ציוני מבחן קבלה לאוניברסיטה
הציונים במבחן קבלה לאוניברסיטה מתפלגים נורמלית. סטיית התקן של הציונים היא 80.
84% מן הנבחנים קיבלו ציון גבוה מ-410 נקודות.
לפניכם גרף ההתפלגות הנורמלית מדף הנוסחאות. השתמשו בו בחישוביכם.
מצאו את ממוצע הציונים.
כדי להתקבל לאוניברסיטה זו צריך לקבל במבחן ציון גבוה מ-450 נקודות.
מהו אחוז הנבחנים שיכולים להתקבל לאוניברסיטה?
למבחן ניגשו 40,000 נבחנים.
על פי גרף ההתפלגות הנורמלית, כמה מהם יכולים להתקבל לאוניברסיטה?
יורם נבחן במבחן הקבלה לאוניברסיטה. ציון התקן של יורם במבחן היה אפס.
האם יורם יכול להתקבל לאוניברסיטה? נמקו.
0.5% מן הנבחנים, אלה שקיבלו את הציונים הגבוהים ביותר במבחן, יכולים להתקבל ללימודי רפואה באוניברסיטה.
מהו הציון הנמוך ביותר המאפשר קבלה ללימודי רפואה?
מהו ציון התקן הנמוך ביותר המאפשר קבלה ללימודי רפואה?
◂ פתרון מלא לשאלה 1
סעיף א
490
מחצית הנבחנים (50%) קיבלו ציון גבוה מהממוצע. 84% קיבלו ציון גבוה מ-410 - יותר ממחצית, ולכן 410 נמצא מתחת לממוצע.
בין 410 לממוצע נמצאים מהנבחנים.
משמאל לממוצע: - שתי רצועות של חצי סטיית תקן, כלומר סטיית תקן שלמה. לכן 410 נמצא בשנתה :
טעות נפוצה: למקם את 410 מימין לממוצע ("84% זה הרוב, אז הציון גבוה") ולכתוב - מקבלים ממוצע 330, ואז רק 16% היו מעל 410.
סעיף ב
69%
ממקמים את 450 על השנתות: , ולכן .
מעל 450 נמצאים: הרצועה שבין 450 לממוצע (19%) וכל המחצית שמעל הממוצע (50%):
טעות נפוצה: להחסיר במקום לחבר, - זה אחוז הנבחנים שקיבלו פחות מ-450, כלומר אלה שלא יתקבלו.
סעיף ג
27,600 נבחנים
לפי סעיף ב, 69% מהנבחנים יכולים להתקבל:
טעות נפוצה: להשתמש באחוז שבנתון (84% - אלה שקיבלו יותר מ-410) ולקבל . סף הקבלה הוא 450, לא 410.
סעיף ד
כן. ציון התקן 0 פירושו שציונו שווה לממוצע, 490, וזה גבוה מ-450.
ציון תקן הוא מספר סטיות התקן שהערך רחוק מהממוצע: .
ציון תקן 0 פירושו , כלומר הציון של יורם שווה לממוצע: 490.
, ולכן יורם יכול להתקבל.
טעות נפוצה: לחשוב שציון תקן 0 פירושו ציון 0 במבחן (או "הציון הנמוך ביותר") ולענות שיורם לא יתקבל.
סעיף ה(1)
690 (צריך ציון גבוה מ-690)
בגרף, הרצועה הימנית ביותר, שבה 0.5% מהאוכלוסייה, נמצאת מעל השנתה .
לכן מתקבלים ללימודי רפואה נבחנים שקיבלו ציון גבוה מ-690.
טעות נפוצה: לעצור בשנתה . מעל 650 נמצאים מהנבחנים, לא 0.5%.
סעיף ה(2)
2.5
(אפשר גם בלי חישוב: 690 הוא בדיוק השנתה .)
טעות נפוצה: לחלק את הציון בסטיית התקן בלי להחסיר את הממוצע: .
שאלה 2 · תכנון ליניארי: מאפים עם שומשום ובלי שומשום
במאפייה מכינים שני סוגי מאפים: מאפה המכיל שומשום ומאפה בלי שומשום.
לכל מאפה המכיל שומשום דרושים 80 גרם בצק ו-4 גרם שומשום.
לכל מאפה בלי שומשום דרושים 100 גרם בצק.
הטבלה שלפניכם מציגה את הרווח של המאפייה מכל מאפה שנמכר.
השלימו את הנתונים החסרים בטבלה על פי הנתונים שבשאלה.
ביום מסוים היו למאפייה 20 ק"ג בצק לכל היותר ו-640 גרם שומשום לכל היותר.
אם אופים רק מאפים בלי שומשום, כמה מאפים לכל היותר אפשר לאפות ביום זה במאפייה?
סמנו ב-x את מספר המאפים המכילים שומשום, וסמנו ב-y את מספר המאפים בלי שומשום.
רשמו את מערכת האילוצים של הבעיה.
סרטטו את התחום האפשרי של הבעיה.
רשמו את פונקציית המטרה של הבעיה.
מהו הרווח המקסימלי האפשרי ביום זה ממכירת כל המאפים?
◂ פתרון מלא לשאלה 2
סעיף א
מאפה המכיל שומשום: 80 גרם בצק, 4 גרם שומשום; מאפה בלי שומשום: 100 גרם בצק
מעתיקים מהטקסט לכל שורה את הכמות שדרושה למאפה אחד:
מאפה המכיל שומשום - 80 גרם בצק ו-4 גרם שומשום.
מאפה בלי שומשום - 100 גרם בצק (השומשום שלו כבר רשום: 0).
טעות נפוצה: לחבר את השומשום לבצק ולרשום 84 גרם בעמודת הבצק של המאפה עם השומשום. הבצק והשומשום הם שני משאבים נפרדים, ולכל אחד יהיה אילוץ משלו.
סעיף ב
200 מאפים
מאפה בלי שומשום אינו צורך שומשום, ולכן רק הבצק מגביל.
ממירים ליחידה אחת: ק"ג גרם.
טעות נפוצה: לחלק ב-80 (הבצק של המאפה עם השומשום) ולקבל 250 מאפים.
סעיף ג
, (כלומר ), ,
אילוץ הבצק (בגרמים): כל מאפה עם שומשום צורך 80 גרם, וכל מאפה בלי שומשום 100 גרם:
אילוץ השומשום: רק המאפים עם השומשום צורכים שומשום:
מספרי המאפים אינם שליליים: , .
טעות נפוצה: לערבב יחידות ולכתוב (גרמים באגף אחד וק"ג באגף השני) - אילוץ שלפיו כמעט אי אפשר לאפות דבר.
סעיף ד
המרובע שקדקודיו , , ,
הישר חותך את הצירים ב- וב-. בודקים בנקודה : - התחום מתחת לישר.
הישר מקביל לציר ה-; - התחום משמאל לו.
עם , התחום הוא מרובע ברביע הראשון.
הקדקוד העליון הימני הוא החיתוך של עם ישר הבצק: , , .
טעות נפוצה: לסמן את הצד הלא נכון של הישר (מימין לו) ולקבל משולש שקדקודיו , , - שם נדרש יותר שומשום ממה שיש.
סעיף ה
, ומחפשים לה מקסימום
הרווח מכל מאפה עם שומשום הוא 4 שקלים ומכל מאפה בלי שומשום 2 שקלים (מהטבלה):
רוצים רווח גדול ככל האפשר - מחפשים מקסימום.
טעות נפוצה: להחליף בין המקדמים ולכתוב - אז נדמה שהמאפה בלי השומשום רווחי יותר.
סעיף ו
784 שקלים (160 מאפים עם שומשום ו-72 בלי שומשום)
מציבים את קדקודי התחום בפונקציית המטרה:
:
:
:
:
הרווח המקסימלי הוא 784 שקלים, ב-160 מאפים עם שומשום ו-72 מאפים בלי שומשום.
טעות נפוצה: לבדוק רק את הקדקודים שעל הצירים ("רק סוג אחד") ולענות 640 שקלים, בלי הקדקוד .
שאלה 3 · משולש במערכת צירים: ניצבות, נקודת חיתוך ושטח מרובע
במשולש הקודקודים ו- מונחים על ציר ה-, כמתואר בסרטוט. הנקודה נמצאת על הצלע .
נתון: משוואת הישר היא . שיעור ה- של קודקוד הוא 8.
מצאו את שיעורי הקודקוד .
מצאו את שיעור ה- של קודקוד .
נתון: שיעורי הקודקוד הם .
הוכיחו כי הצלע מאונכת לצלע .
נתון: שיפוע הישר הוא .
מצאו את משוואת הישר .
מצאו את שיעורי הנקודה .
חשבו את שטח המשולש .
הנקודה נמצאת על ציר ה- כך שהקטע מקביל לציר ה-.
חשבו את שטח המרובע .
◂ פתרון מלא לשאלה 3
סעיף א(1)
נמצא על ציר ה-, ולכן . מציבים במשוואת :
.
טעות נפוצה: להציב במקום ולקבל - זו נקודת החיתוך של עם ציר ה-.
סעיף א(2)
, כלומר
על הישר ושיעור ה- שלו 8:
טעות נפוצה: להציב את 8 במקום : , ולענות .
סעיף ב
, , , ולכן
שיפוע לפי המשוואה: .
שיפוע לפי שתי נקודות, ו-:
מכפלת השיפועים: , ולכן הישרים מאונכים: .
טעות נפוצה: לחשב את השיפוע הפוך, , לקבל מכפלה ולהסיק שהצלעות אינן מאונכות.
סעיף ג(1)
ישר בשיפוע שעובר דרך :
טעות נפוצה: לכתוב ולקבל - ישר שעובר דרך , לא דרך .
סעיף ג(2)
היא נקודת החיתוך של ו-. משווים:
, ולכן .
טעות נפוצה: לאבד את האיבר שבאגף ימין ולפתור : מקבלים ואת הנקודה - היא על , אבל לא על (שם ).
סעיף ד
30
על , ולפי סעיף ב . לכן במשולש הזווית ישרה, ו-, הם הניצבים.
טעות נפוצה: לקחת את כאחד הניצבים: . הוא היתר - הזווית הישרה היא ב-.
סעיף ה
55
מקביל לציר ה-, ולכן ל- אותו שיעור כמו ל-: .
מפרקים את המרובע לשני משולשים בעזרת האלכסון : = משולש + משולש .
במשולש הזווית ישרה: (על ציר ה-) ו- (שיעור ה- של ):
טעות נפוצה: לקחת כגובה את שיעור ה- של (4) במקום שיעור ה- שלו: , ושטח כולל 50.
שאלה 4 · תיבה ופירמידה עם אותו בסיס: מלחיות
במסעדה יש שני סוגים של מלחיות.
מלחייה מסוג א' היא בצורת תיבה שבסיסה ריבוע.
מלחייה מסוג ב' היא בצורת פירמידה ישרה שבסיסה ריבוע (ראו סרטוט).
הבסיס של מלחייה מסוג א' זהה לבסיס של מלחייה מסוג ב'.
נתון כי אורך צלע הבסיס של מלחייה מסוג א' הוא 4 ס"מ, והגובה שלה הוא 10 ס"מ.
מהו הנפח של מלחייה מסוג א'?
נפח המלחייה מסוג ב' קטן ב-96 סמ"ק מנפח מלחייה מסוג א'.
מהו הנפח של מלחייה מסוג ב'?
מהו הגובה של מלחייה מסוג ב'?
על השולחנות במסעדה סידרו מלחיות משני הסוגים.
בכל מלחייה מילאו מלח שנפחו היה 75% מנפח המלחייה.
מספר המלחיות מסוג א' שסידרו היה גדול ב-8 ממספר המלחיות מסוג ב'.
נפח המלח שמילאו בתוך כל המלחיות משני הסוגים היה 3,144 סמ"ק סך הכול.
כמה מלחיות מסוג ב' סידרו במסעדה?
◂ פתרון מלא לשאלה 4
סעיף א
160 סמ"ק
נפח תיבה = שטח הבסיס הגובה. הבסיס ריבוע שצלעו 4:
הנפח: 160 סמ"ק.
טעות נפוצה: להשתמש בנוסחת הפירמידה (עם ) גם לתיבה ולקבל סמ"ק.
סעיף ב(1)
64 סמ"ק
"קטן ב-96" פירושו הפרש של 96:
טעות נפוצה: לחבר במקום לחסר ולקבל 256 סמ"ק - נפח גדול מזה של התיבה, אף שהפירמידה קטנה ממנה.
סעיף ב(2)
12 ס"מ
נפח פירמידה = שטח הבסיס הגובה. שטח הבסיס: .
טעות נפוצה: לשכוח את : , ולענות ס"מ.
סעיף ג
13 מלחיות
נפח המלח בכל מלחייה הוא 75% מנפחה:
מסוג א': סמ"ק. מסוג ב': סמ"ק.
נסמן ב- את מספר המלחיות מסוג ב'. מספר המלחיות מסוג א' הוא :
סידרו 13 מלחיות מסוג ב' (ו-21 מסוג א'). בדיקה: .
טעות נפוצה: לענות 21 - זה מספר המלחיות מסוג א'. השאלה שואלת על סוג ב', שהוא .
שאלה 5 · מבנים מקוביות: מבט מלפנים, מבט מימין ותרשים מספרים
בסרטוטים שלפניכם מתוארים שני מבנים מקוביות זהות. החץ בסרטוטים מסמן את המבט מלפנים.
כל קובייה במבנה מונחת על המשטח או על קובייה אחרת.
לפניכם תרשימים המייצגים שני מבטים: מבט מלפנים ומבט מימין.
קבעו איזה מן המבנים מתאים לשני המבטים.
עבור המבנה שאינו מתאים לשני המבטים, סרטטו את המבט מימין ואת המבט מלפנים המתארים אותו.
רשמו את תרשים המספרים של מבנה 1 (בכל משבצת של המשטח - מספר הקוביות שעליה).
אורך הצלע של כל קובייה הוא 3.
בכמה גדול הנפח של מבנה 2 מן הנפח של מבנה 1?
◂ פתרון מלא לשאלה 5
סעיף א(1)
מבנה 2
קוראים מהסרטוט את גובה כל עמודה. בשורה האחורית של כל מבנה רואים בעמודה השמאלית ובעמודה האמצעית את הפאה העליונה בגובה 3 קוביות; הקוביות שמתחתיה מוסתרות, אבל כל קובייה מונחת על המשטח או על קובייה אחרת, ולכן אלה עמודות מלאות.
בכל מבט רואים, בכל עמודה של המבט, את הגובה המרבי שבשורה (או בעמודה) שמאחוריה.
מבט מלפנים: לכל עמודה של המשטח לוקחים את המקסימום מבין השורה הקדמית והאחורית.
מבנה 1: , , . מבנה 2: , , . שניהם מתאימים למבט מלפנים (3, 3, 1).
מבט מימין: הצופה עומד מימין ומסתכל שמאלה, ולכן השורה הקדמית נראית בצד שמאל של המבט והאחורית בצד ימין. בכל צד - הגובה המרבי בשורה.
מבנה 1: שורה קדמית 2, שורה אחורית 3 - המבט מימין 2, 3. מבנה 2: שורה קדמית 3, שורה אחורית 3 - המבט מימין 3, 3.
רק מבנה 2 מתאים לשני המבטים.
טעות נפוצה: לבדוק רק את המבט מלפנים - שני המבנים מתאימים לו - ולבחור במבנה 1.
סעיף א(2)
מבנה 1: מבט מלפנים - עמודות בגובה 3, 3, 1 (משמאל לימין); מבט מימין - צד שמאל בגובה 2, צד ימין בגובה 3
מבנה 1, מבט מלפנים (המקסימום בכל עמודה): 3, 3, 1.
מבנה 1, מבט מימין: בצד שמאל של המבט - השורה הקדמית (גובה מרבי 2), בצד ימין - השורה האחורית (3).
טעות נפוצה: לסרטט את המבט מימין הפוך (צד שמאל 3, צד ימין 2), כאילו הצופה מימין רואה את השורה האחורית משמאלו.
סעיף ב
שורה אחורית: 3, 3, 1; שורה קדמית: 2, 1, 0
בתרשים מספרים רושמים בכל משבצת של המשטח את מספר הקוביות שעליה. קוראים את מבנה 1 מהסרטוט:
השורה הקדמית (הקרובה לחץ): בעמודה השמאלית 2 קוביות זו על זו, באמצעית קובייה אחת, והמשבצת הימנית ריקה - רואים בה את המשטח.
השורה האחורית: בעמודה הימנית קובייה אחת. בעמודה השמאלית ובעמודה האמצעית רואים את הפאה העליונה בגובה 3 קוביות. חלק מהקוביות שמתחתיה מוסתרות מאחורי השורה הקדמית, אבל קובייה לא יכולה לרחף - מתחת לכל פאה עליונה יש עמודה מלאה, ולכן בכל אחת משתי המשבצות האלה 3 קוביות.
טעות נפוצה: לרשום בכל משבצת רק את הקוביות שרואים בסרטוט - בשורה האחורית 1, 2, 1 במקום 3, 3, 1. בעמודה השמאלית-אחורית רואים רק את הקובייה העליונה, אבל מתחתיה יש עוד שתי קוביות.
סעיף ג
ב-27 יחידות נפח
מספר הקוביות - סכום תרשים המספרים (כולל הקוביות המוסתרות):
מבנה 1: . מבנה 2: .
ההפרש: קובייה אחת. נפח קובייה שצלעה 3: .
הנפח של מבנה 2 גדול ב-27 מהנפח של מבנה 1.
טעות נפוצה: לחשב את הקובייה כ- (שטח פאה) ולענות 9.