בגרות במתמטיקה 372 - קיץ 2023 מועד ב'
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 ב' (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: גובה פרחי חמניות
רועי מגדל פרחי חמניות. הגבהים של פרחי החמניות מתפלגים נורמלית.
הגובה הממוצע הוא 90 ס"מ.
43% מפרחי החמניות גבוהים מן הממוצע ונמוכים מ-102 ס"מ.
לפניכם גרף ההתפלגות הנורמלית מדף הנוסחאות. השתמשו בו בחישוביכם.
מצאו את סטיית התקן של גובה החמניות.
מהו אחוז פרחי החמניות שגבוהים מ-78 ס"מ ונמוכים מ-94 ס"מ?
רועי גידל 800 פרחי חמניות סך הכול.
על פי גרף ההתפלגות הנורמלית, כמה מפרחי החמניות שרועי גידל גבוהים מ-78 ס"מ ונמוכים מ-94 ס"מ?
רועי הכין זרים מכל פרחי החמניות שגבוהים מ-78 ס"מ ונמוכים מ-94 ס"מ. בכל אחד מן הזרים היו 16 פרחי חמניות בדיוק.
כמה זרים סך הכול הכין רועי?
האם רועי הכין זר מפרחי חמניות שציון התקן שלהם הוא ?
◂ פתרון מלא לשאלה 1
סעיף א
ס"מ
כל רצועה בגרף רחבה חצי סטיית תקן. מהממוצע כלפי מעלה האחוזים הם 19%, 15%, 9%, ...
צוברים רצועות מהממוצע עד שמגיעים ל-43%:
שלוש רצועות הן שלוש חצאי סטיות תקן, כלומר 102 נמצא סטיות תקן מעל הממוצע: .
סטיית התקן היא 8 ס"מ.
טעות נפוצה: לספור את שלוש הרצועות כשלוש סטיות תקן שלמות, , ולקבל .
סעיף ב
62%
ממקמים את שני הערכים על הגרף לפי מרחקם מהממוצע (, חצי סטיית תקן היא 4):
- שלוש רצועות מתחת לממוצע.
- רצועה אחת מעל הממוצע.
סוכמים את הרצועות שבין שני הערכים:
בין 78 לממוצע: . בין הממוצע ל-94: .
טעות נפוצה: לחשב רק את אורך הקטע, , ולסכום שתי סטיות תקן מהממוצע () - כאילו הקטע מתחיל בממוצע.
סעיף ג
496 פרחים
לפי סעיף ב, 62% מהפרחים נמצאים בתחום הזה. מחשבים 62% מ-800:
טעות נפוצה: להשתמש באחוז שבנתון (43%) במקום באחוז שחושב בסעיף ב, ולקבל .
סעיף ד
31 זרים
את הזרים הכין רק מ-496 הפרחים שבתחום (סעיף ג), 16 פרחים בכל זר:
רועי הכין 31 זרים.
טעות נפוצה: לחלק את כל 800 הפרחים ל-16 ולקבל 50 זרים - הזרים הוכנו רק מהפרחים שגובהם בין 78 ל-94 ס"מ.
סעיף ה
כן: גובהם 82 ס"מ, בין 78 ל-94
מציון התקן מוצאים את הגובה: .
, ולכן פרחים בגובה 82 ס"מ נמצאים בתחום שממנו הוכנו הזרים: כן, רועי הכין מהם זר.
טעות נפוצה: לטעות בסימן ולחשב - ואז לענות שלא, כי 98 גבוה מ-94. ציון תקן שלילי פירושו ערך מתחת לממוצע.
שאלה 2 · תכנון ליניארי: בצל וגזר בשדה
נדב מגדל בצל וגזר בשדה ששטחו 11 דונם לכל היותר.
כדי לגדל בצל בדונם אחד דרושים 2 ימי עבודה. כדי לגדל גזר בדונם אחד דרושים 7 ימי עבודה.
לרשות נדב עומדים לכל היותר 42 ימי עבודה.
נסמן ב- את מספר הדונמים שבהם נדב מגדל בצל, וב- את מספר הדונמים שבהם נדב מגדל גזר.
רשמו את מערכת האילוצים של הבעיה.
הרווח של נדב מגידול בצל בדונם אחד הוא 800 שקלים, ומגידול גזר בדונם אחד הוא 1,200 שקלים.
רשמו את פונקציית המטרה המתאימה לבעיה.
לפניכם סרטוט של התחום האפשרי המתאים לבעיה, המתקבל ממערכת האילוצים.
מצאו בכמה דונמים נדב צריך לגדל בצל, ובכמה דונמים הוא צריך לגדל גזר, כדי שהכנסתו תהיה מקסימלית.
מחירי הגזר ירדו בעונת הגידול הבאה. הרווח של נדב מגידול גזר בדונם אחד הצטמצם ל-800 שקלים (הרווח מגידול בצל בדונם אחד לא השתנה).
לפניכם 3 אפשרויות למספר הדונמים שבהם נדב יכול לגדל בצל וגזר בעונה זו.
בחרו את כל האפשרויות שמתקבל בהן רווח מקסימלי לאחר ירידת מחירי הגזר.
1. 7 דונם בצל ו-4 דונם גזר.
2. 9 דונם בצל ו-2 דונם גזר.
3. 0 דונם בצל ו-6 דונם גזר.
◂ פתרון מלא לשאלה 2
סעיף א
, , ,
אילוץ השטח: סך הדונמים של בצל וגזר הוא 11 לכל היותר - .
אילוץ ימי העבודה: דונם בצל דורשים ימים, דונם גזר דורשים ימים - .
מספר דונמים אינו שלילי - , .
טעות נפוצה: להחליף בין המקדמים ולכתוב - 7 ימים דרושים לדונם גזר, כלומר הם מקדם של .
סעיף ב
(מחפשים מקסימום)
הרווח מ- דונם בצל הוא , ומ- דונם גזר :
מחפשים את הערך המקסימלי של הרווח.
טעות נפוצה: להצמיד כל רווח למשתנה הלא נכון ולכתוב .
סעיף ג
7 דונם בצל ו-4 דונם גזר (רווח 10,400 שקלים)
הישר התלול בסרטוט הוא (חותך את הצירים ב-11 וב-11), והמתון הוא (חותך ב-21 וב-6).
קדקודי התחום: ; - חיתוך ישר השטח עם ציר ; - חיתוך ישר ימי העבודה עם ציר ; וחיתוך שני הישרים:
מציבים את הקדקודים בפונקציית המטרה:
, , , .
הרווח המקסימלי, 10,400 שקלים, מתקבל כשמגדלים 7 דונם בצל ו-4 דונם גזר.
טעות נפוצה: לקחת את חיתוך ישר השטח עם ציר , , כקדקוד ולקבל רווח 13,200 - אבל מחוץ לתחום, כי ימי עבודה.
סעיף ד
אפשרויות 1 ו-2 (רווח 8,800 שקלים)
פונקציית המטרה החדשה: .
הרווח תלוי רק בסכום , והסכום הגדול ביותר בתחום הוא 11 (אילוץ השטח). לכן הרווח המקסימלי הוא , והוא מתקבל בכל נקודה של התחום על הישר - הצלע שבין ל-.
בדיקת האפשרויות: (1) : . (2) : בתחום (, ), ו-. (3) : .
רווח מקסימלי מתקבל באפשרויות 1 ו-2.
טעות נפוצה: לבדוק רק את קדקודי התחום ולענות רק אפשרות 1 - הנקודה אינה קדקוד, אבל היא על הצלע שבין שני הקדקודים המקסימליים ונותנת אותו רווח.
שאלה 3 · גאומטריה אנליטית: מרובע עם צלע מאונכת לאלכסון
במרובע הקודקוד נמצא על ציר ה- והקודקוד נמצא על ציר ה-.
מאונך ל- (ראו סרטוט).
משוואת הישר היא .
מצאו את שיעורי הקודקוד .
מצאו את משוואת הישר .
משוואת הישר היא .
מצאו את שיעורי הקודקוד .
הישר מקביל לציר ה-.
מצאו את שיעורי הקודקודים ו-.
הנקודה היא אמצע הקטע .
חשבו את שטח המשולש .
◂ פתרון מלא לשאלה 3
סעיף א
על ציר ה-, ולכן . מציבים במשוואת :
.
טעות נפוצה: להציב ולקבל - זו נקודת החיתוך של עם ציר ה-.
סעיף ב
, ולכן מכפלת השיפועים היא :
הישר עובר דרך :
טעות נפוצה: להחליף רק סימן ולקחת שיפוע - הישר אינו מאונך ל- (מכפלת השיפועים ).
סעיף ג
היא נקודת החיתוך של ו-. משווים:
, ולכן .
טעות נפוצה: להעביר את לאגף שמאל בלי להחליף סימן: , - ומקבלים נקודה שאינה על .
סעיף ד
,
על ציר ה- ועל : מציבים בסעיף ב ומקבלים .
מקביל לציר ה- ועובר דרך , ולכן משוואתו .
על ועל :
.
טעות נפוצה: להציב במשוואת במקום ולקבל - הנקודה היא קצה הצלע .
סעיף ה
57
אמצע :
הצלע אופקית (על הישר ), ואורכה .
הגובה מ- לבסיס הוא הפרש שיעורי ה-: .
טעות נפוצה: לקחת כגובה את שיעור ה- של (8) ולקבל - הבסיס אינו על ציר ה- אלא על .
שאלה 4 · גופים: נפח ושטח פנים של קופסה לבנה וקופסה אפורה
בחנות כלי בית מוכרים קופסאות לבנות וקופסאות אפורות.
כל הקופסאות הן תיבות שבסיסן הוא מלבן.
נתון: אורך אחת מצלעות הבסיס של קופסה לבנה הוא 12 ס"מ, ואורך הצלע האחרת הוא 25 ס"מ.
הגובה של קופסה לבנה הוא 6 ס"מ.
מצאו את הנפח של קופסה לבנה.
הנפח של קופסה אפורה גדול ב-40% מן הנפח של קופסה לבנה.
מצאו את הנפח של קופסה אפורה.
נסמן ב- את אורך אחת מצלעות הבסיס בקופסה אפורה.
נתון: הגובה של קופסה אפורה גדול פי 1.2 מצלע זו.
אורך צלע הבסיס האחרת של הקופסה האפורה הוא 21 ס"מ.
מצאו את .
רועי קנה קופסה אחת לבנה וקופסה אחת אפורה.
רועי החליט לצבוע כל קופסה בשכבה אחידה של צבע אדום (שטח הפנים).
באיזו קופסה השתמש רועי בכמות צבע גדולה יותר כדי לצבוע אותה? נמקו.
◂ פתרון מלא לשאלה 4
סעיף א
1,800 סמ"ק
נפח תיבה הוא מכפלת שלושת הממדים:
הנפח של קופסה לבנה הוא 1,800 סמ"ק.
טעות נפוצה: לעצור בשטח הבסיס, , ולשכוח לכפול בגובה.
סעיף ב
2,520 סמ"ק
"גדול ב-40%" פירושו 100% ועוד 40%, כלומר כפל ב-1.4:
טעות נפוצה: לחשב רק - זו ההגדלה, לא הנפח של הקופסה האפורה.
סעיף ג
ממדי הקופסה האפורה: , והגובה . מבטאים את הנפח ומשווים לסעיף ב:
או ; אורך חיובי, ולכן ס"מ (והגובה ס"מ).
טעות נפוצה: לכתוב את הנפח כ- (בלי הצלע עצמה) ולקבל , .
סעיף ד
בקופסה האפורה: 1,164 סמ"ר לעומת 1,044 סמ"ר
כמות הצבע תלויה בשטח הפנים - סכום השטחים של שש הפאות (שלושה זוגות של מלבנים שווים).
שטח הפנים של הקופסה הלבנה:
הקופסה האפורה: .
שטח הפנים של הקופסה האפורה:
, ולכן בקופסה האפורה השתמש רועי ביותר צבע.
טעות נפוצה: לקחת את גובה הקופסה האפורה כ- במקום , לקבל ולענות שבלבנה השתמש ביותר צבע.
שאלה 5 · ראייה מרחבית: מבנה קוביות, מבטים וחלונות
בסרטוט שלפניכם מתואר מבנה מקוביות זהות.
החץ בסרטוט מסמן את המבט מלפנים. כל קובייה במבנה מונחת על המשטח או על קובייה אחרת.
בסרטוט מסומנים הכיוונים: דרום - בצד החץ (מלפנים), צפון - מאחור, מזרח - מימין, מערב - משמאל.
סרטטו תרשים מספרים של המבנה.
כמה קוביות סך הכול יש במבנה?
לפניכם 4 סרטוטים.
קבעו איזה מן הסרטוטים 1-4 מייצג את המבט מלפנים של המבנה.
קבעו איזה מן הסרטוטים 1-4 מייצג את המבט מימין של המבנה.
המבנה הוא מודל לבניין דירות. כל קובייה מייצגת דירה.
בכל קיר חיצוני בדירה יש חלון אחד בדיוק. בשאר הקירות אין חלונות.
בסרטוט מצוינים הכיוונים צפון, דרום, מזרח ומערב.
לכמה מן הדירות בבניין יש חלון הפונה לכיוון מזרח?
◂ פתרון מלא לשאלה 5
סעיף א
שורה צפונית (אחורית): 3, 4, 2, 1; שורה דרומית (קדמית): 1, 0, 0, 1 (ממערב למזרח)
תרשים מספרים הוא מבט מלמעלה: בכל משבצת של המשטח רושמים כמה קוביות יש בעמודה שעליה.
המשטח בנוי משתי שורות (קדמית - דרומית, ואחורית - צפונית) ומארבע עמודות ממערב למזרח.
בשורה הקדמית יש קובייה אחת בקצה המערבי וקובייה אחת בקצה המזרחי, ושתי המשבצות שביניהן ריקות (רואים את המשטח).
בשורה האחורית, ממערב למזרח: עמודה של 3 קוביות (הקובייה התחתונה מוסתרת על ידי הקובייה הקדמית), עמודה של 4, עמודה של 2 ועמודה של 1.
טעות נפוצה: לרשום 2 בעמודה הצפונית-מערבית, כי מעל הקובייה הקדמית רואים רק שתי קוביות - הקובייה התחתונה של העמודה מוסתרת, אבל כל קובייה מונחת על קובייה אחרת או על המשטח, ולכן העמודה בגובה 3.
סעיף ב
12 קוביות
סוכמים את כל המספרים בתרשים:
טעות נפוצה: לספור רק את הקוביות שרואים בסרטוט ולקבל 11 - הקובייה התחתונה בעמודה הצפונית-מערבית מוסתרת.
סעיף ג(1)
סרטוט 3
במבט מלפנים רואים בכל עמודה (ממערב למזרח) את הגובה המרבי שלה בשתי השורות:
עמודה 1: ; עמודה 2: ; עמודה 3: ; עמודה 4: .
המבט: 3, 4, 2, 1 - סרטוט 3.
טעות נפוצה: לבחור בסרטוט 4, שבו העמודה השלישית בגובה 3 - בעמודה השלישית יש רק 2 קוביות, והמשבצת הקדמית שלה ריקה.
סעיף ג(2)
סרטוט 2
הצופה מימין עומד בצד המזרחי ומסתכל מערבה. הוא רואה שתי עמודות - אחת לכל שורה - בגובה המרבי של השורה.
השורה הקדמית (דרומית) נמצאת משמאלו: הגובה המרבי בה 1. השורה האחורית (צפונית) מימינו: הגובה המרבי 4.
המבט: 1 משמאל, 4 מימין - סרטוט 2.
טעות נפוצה: לרשום בעמודה השמאלית את מספר הקוביות בשורה הקדמית () במקום את הגובה המרבי, ולבחור בסרטוט 1.
סעיף ד
6 דירות
לדירה יש חלון למזרח אם הקיר המזרחי שלה חיצוני - כלומר אין קובייה צמודה ממזרח באותה קומה.
בודקים כל עמודה, קומה אחרי קומה:
שורה אחורית: עמודה 1 (3 קומות) - ממזרח עמודה של 4, אין חלונות. עמודה 2 (4 קומות) - ממזרח עמודה של 2, ולכן לקומות 3 ו-4 יש חלון: 2. עמודה 3 (2 קומות) - ממזרח עמודה של 1, ולכן לקומה 2 יש חלון: 1. עמודה 4 - הקצה המזרחי: 1.
שורה קדמית: הקובייה המערבית - ממזרח לה משבצת ריקה: 1. הקובייה המזרחית - בקצה: 1.
טעות נפוצה: לשכוח את הקובייה הקדמית-מערבית (ממזרח לה משבצת ריקה, ולכן גם הקיר הזה חיצוני) ולענות 5.