מתכונת במתמטיקה 471 - מתכונת 6 בדרך לבגרות
4 יח"ל · שאלון 035471 · 8 שאלות · פתרון מלא לכל סעיף
מבחן מתכונת במבנה של שאלון 471 (4 יח"ל), בדרך לבגרות: 8 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 · תפוחים במשקל פרימיום: התפלגות נורמלית ובחירת שני פרטים
במטע גדול משקל התפוחים מתפלג נורמלית עם ממוצע 150 גרם וסטיית תקן 20 גרם. תפוח ששוקל 170 גרם ומעלה נמכר כ"תפוח פרימיום".
מצאו את ציון התקן של משקל של 170 גרם.
מהי ההסתברות שתפוח שנבחר באקראי הוא תפוח פרימיום?
בוחרים באקראי 2 תפוחים מן המטע.
מהי ההסתברות ששני התפוחים הם תפוחי פרימיום?
מהי ההסתברות שבדיוק אחד מן התפוחים הוא תפוח פרימיום? (היעזרו בעץ הסתברויות.)
◂ פתרון מלא לשאלה 1
סעיף א
טעות נפוצה: לחלק בממוצע במקום בסטיית התקן: .
סעיף ב
תפוח פרימיום שוקל 170 גרם ומעלה, כלומר מחפשים את השטח מימין ל-:
טעות נפוצה: לענות - זו ההסתברות שהתפוח שוקל פחות מ-170 גרם.
סעיף ג
משקלי שני תפוחים שנבחרו באקראי בלתי תלויים, ולכן:
טעות נפוצה: לכפול ב-2 ולענות - כאילו מספיק שאחד מהם יהיה תפוח פרימיום.
סעיף ד
בעץ יש שני מסלולים שבהם בדיוק תפוח אחד הוא פרימיום: "פרימיום ואחריו רגיל" ו"רגיל ואחריו פרימיום".
טעות נפוצה: לספור רק מסלול אחד ולענות .
שאלה 2 · התפלגות נורמלית: יבול הזיתים במטע
במטע זיתים יש 250 עצים. היבול השנתי של עץ במטע מתפלג נורמלית עם ממוצע של 50 ק"ג זיתים וסטיית תקן של 8 ק"ג.
מהו החציון של היבול השנתי של עץ במטע? ואיזה אחוז מהעצים מניבים בין 42 ל-58 ק"ג זיתים?
איזה אחוז מהעצים במטע מניבים יותר מ-62 ק"ג זיתים?
עצים שמניבים יותר מ-62 ק"ג זיתים זקוקים לתמיכה בענפים. לכמה עצים במטע (בקירוב) דרושה תמיכה?
בשנה שחונה ירד היבול הממוצע של עץ במטע ב-10%, וסטיית התקן לא השתנתה. לכמה עצים (בקירוב) דרושה תמיכה בשנה זו?
◂ פתרון מלא לשאלה 2
סעיף א
החציון 50 ק"ג; 68.26%
בהתפלגות נורמלית החציון שווה לממוצע: 50 ק"ג.
42 ו-58 נמצאים סטיית תקן אחת מתחת לממוצע ומעליו: , .
טעות נפוצה: לעצור ב- ולענות 84.13% - זה האחוז של כל העצים שמניבים פחות מ-58 ק"ג, כולל אלה שמתחת ל-42.
סעיף ב
6.68%
הטבלה נותנת את השטח משמאל ל-62; העצים שמניבים יותר הם המשלים:
טעות נפוצה: לענות 93.32% - זה האחוז שמניבים פחות מ-62 ק"ג.
סעיף ג
17 עצים
מכפילים את ההסתברות מסעיף ב במספר העצים:
טעות נפוצה: להכפיל ב-6.68 במקום ב-0.0668 ולקבל 1,670 עצים - יותר מכל העצים במטע. אחוז הופכים לשבר עשרוני לפני הכפל.
סעיף ד
4 עצים
ירידה ב-10%: .
טעות נפוצה: להוריד 10 ק"ג במקום 10% - ממוצע 40, , ולקבל עץ.
שאלה 3 · שתי בעיטות עונשין: עץ הסתברויות והסתברות מותנית
שחקן כדורגל בועט שתי בעיטות עונשין.
ההסתברות שיבקיע בבעיטה הראשונה היא 0.7.
אם הבקיע בבעיטה הראשונה, ההסתברות שיבקיע בבעיטה השנייה היא 0.8.
אם החטיא בבעיטה הראשונה, ההסתברות שיבקיע בבעיטה השנייה היא 0.6.
מצאו את ההסתברות שהשחקן יחטיא בשתי הבעיטות.
מצאו את ההסתברות שהשחקן יבקיע רק באחת משתי הבעיטות.
אם ידוע שהשחקן הבקיע רק באחת משתי הבעיטות, מצאו את ההסתברות שהבקיע בבעיטה השנייה.
◂ פתרון מלא לשאלה 3
סעיף א
0.12
החטאה בראשונה: . אחרי החטאה, החטאה בשנייה: .
מסלול אחד בעץ, כופלים: .
טעות נפוצה: לקחת להחטאה השנייה את (הענף שאחרי הבקעה) ולקבל .
סעיף ב
0.32
שני מסלולים זרים: הבקעה ואז החטאה, או החטאה ואז הבקעה:
טעות נפוצה: לספור רק את הסדר "הבקעה ואז החטאה" ולענות .
סעיף ג
נסמן: - קליעה רק בשנייה, - קליעה רק באחת.
טעות נפוצה: לענות - ההסתברות להבקיע בשנייה אחרי החטאה, שהיא התנאי ההפוך (בהינתן החטאה בראשונה).
שאלה 4 · גבהים במשולש במערכת צירים: יחס דמיון ושטחים
במשולש העבירו גבהים ו- לצלעות ו- בהתאמה. הנקודה היא ראשית הצירים, והנקודה נמצאת על ציר ה-. משוואת הישר היא: .
מצאו את שיעורי הנקודה ואת אורך הצלע .
מצאו את משוואת הישר , והראו כי .
חשבו את שטח המשולש .
הוכיחו כי המשולשים ו- דומים.
נתון: .
חשבו את יחס השטחים ואת שטח המשולש .
מצאו את שיעורי הנקודה ואת שטח המשולש .
◂ פתרון מלא לשאלה 4
סעיף א
,
מציבים : , . לכן ו-.
טעות נפוצה: להציב במקום ולקבל את הנקודה - זו נקודת החיתוך עם ציר ה-.
סעיף ב
;
: , ו- עובר בראשית, ולכן .
היא נקודת החיתוך של ו-:
טעות נפוצה: לבחור לישר שיפוע ולקבל נקודת חיתוך - מתחת לציר ה-, מחוץ למשולש.
סעיף ג
2.4
בוחרים את כבסיס. הגובה אליו הוא שיעור ה- של :
טעות נפוצה: לקחת כגובה את שיעור ה- של ולקבל .
סעיף ד
הוכחה: והזווית משותפת - דמיון ז.ז.
ו- (גבהים), והזווית משותפת.
לכן (ז.ז.), בהתאמה , , .
טעות נפוצה: לטעון שהמשולשים דומים רק בגלל הזווית הישרה - צריך שתי זוויות שוות.
סעיף ה
,
היתר מתאים ליתר , ולכן יחס הדמיון הוא .
יחס השטחים הוא ריבוע יחס הדמיון:
טעות נפוצה: לקחת את יחס השטחים שווה ליחס הדמיון: , ואז .
סעיף ו
,
במרחק מ-:
או . ב- מתקבל (מתחת לציר), ולכן .
טעות נפוצה: לבחור ולקבל - נקודה מתחת לציר ה-, שאינה מתאימה לסרטוט (ו- לא נמצאת על הצלע ).
שאלה 5 · משולש חסום במעגל: חיתוך עם ישר ושטח
משולש חסום במעגל שמרכזו . הקודקוד נמצא על ציר ה-, והצלע נמצאת על הישר , שעובר דרך ראשית הצירים (ראו סרטוט).
מצאו את משוואת המעגל.
מצאו את שיעורי הקודקודים (ברביע הראשון) ו-.
מצאו את שטח המשולש .
הנקודה היא אמצע הצלע . מצאו את שטח המשולש .
◂ פתרון מלא לשאלה 5
סעיף א
, ולכן .
טעות נפוצה: לכתוב - טעות בסימן של המרכז.
סעיף ב
,
, ולכן ו-.
טעות נפוצה: לפתוח את כ- ולקבל .
סעיף ג
21
על הצלע ומחלקת את המשולש לשני משולשים עם הבסיס :
טעות נפוצה: לחשב רק את המשולש שמעל ציר ה- ולקבל 9.
סעיף ד
10.5
למשולשים ו- אותו גובה מ- לישר , ו-. לכן:
טעות נפוצה: לחשוב שאמצע הצלע מקטין את השטח פי 4 (כמו בדמיון) ולענות .
שאלה 6 · חקירת פונקציה רציונלית: נגזרת, קיצון וחיתוך עם ישרים אופקיים
נתונה הפונקציה: .
מצאו את תחום ההגדרה של .
מצאו את האסימפטוטות המאונכות לצירים.
הראו כי .
מצאו את נקודת הקיצון של וקבעו את סוגה.
סרטטו סקיצה של גרף .
כמה נקודות משותפות יש לגרף ולישר ? וכמה לגרף ולישר ? נמקו.
◂ פתרון מלא לשאלה 6
סעיף א(1)
המכנה מתאפס ב-: התחום .
טעות נפוצה: לכתוב .
סעיף א(2)
,
אנכית (המונה שם ); אופקית (מעלת המונה קטנה ממעלת המכנה).
טעות נפוצה: לכתוב .
סעיף ב
כלל המנה, כשנגזרת המכנה היא :
טעות נפוצה: לגזור את כ- (לשכוח את המקדם 2). מקבלים , שלא מתאפסת - ו"אין קיצון".
סעיף ג
ב-. ל-: ; ל-: .
עלייה ואחריה ירידה: מקסימום. .
טעות נפוצה: לקבוע "מינימום" לפי הסימן של בצד שמאל של - אבל מחוץ לתחום, ומשווים רק את הסימנים משני צדי .
סעיף ד
סקיצה: ל- מתחת לציר, יורד מ-0 ל-; ל- עולה מ- דרך למקסימום ויורד ושואף ל-0 מלמעלה
אסימפטוטות , , חיתוך , מקסימום .
ל-: ו- - יורד מ-0 ל-. ל-: עולה עד ויורד לכיוון 0.
טעות נפוצה: לצייר את הענף השמאלי מעל הציר. .
סעיף ה
עם : נקודה אחת; עם : שתי נקודות
הוא גובה המקסימום, ובשאר הגרף הערכים קטנים מ-1: נקודה אחת, .
בין 0 ל-1: הענף הימני עולה מ-0 עד 1 ויורד חזרה לכיוון 0, ולכן עובר בגובה פעמיים. הענף השמאלי שלילי. סך הכול שתי נקודות.
טעות נפוצה: לספור רק את העלייה ולענות שגם ל- נקודה אחת.
שאלה 7 · פונקציית שורש: קיצון בקצה ושטח מתחת לגרף הנגזרת
נתונה הפונקציה: .
מצאו את תחום ההגדרה של ואת הערך .
הראו כי , ומצאו את שיעורי נקודות הקיצון של וקבעו את סוגן.
מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף עם ציר ה-.
סרטטו סקיצה של גרף .
חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף פונקציית הנגזרת , על ידי ציר ה- ועל ידי הישרים ו-.
◂ פתרון מלא לשאלה 7
סעיף א
;
, ולכן . .
טעות נפוצה: לכתוב ולהוציא את נקודת הקצה מהגרף.
סעיף ב
,
, ולכן .
: , . .
ב-: , ולכן ; ב-: . מינימום.
נקודת הקצה : מימינה הפונקציה יורדת - מקסימום.
טעות נפוצה: לא לבדוק את נקודת הקצה ולענות רק .
סעיף ג
,
. מעלים בריבוע: , , .
בדיקה: ✓, ✓.
טעות נפוצה: להעלות בריבוע בלי לרבע את 4: , - בלי פתרון, ומכאן "אין חיתוך".
סעיף ד
מתחיל ב-, יורד דרך עד , ועולה דרך
מתחילים בנקודת הקצה , יורדים דרך עד המינימום , ועולים דרך .
טעות נפוצה: לצייר את הגרף גם משמאל ל-, שם הפונקציה אינה מוגדרת.
סעיף ה
בקטע , (סעיף ב), ולכן גרף הנגזרת מתחת לציר.
הקדומה של היא :
השטח הוא הערך המוחלט: .
טעות נפוצה: לענות - ערך האינטגרל. האינטגרל שלילי כי הגרף מתחת לציר, והשטח הוא הערך המוחלט שלו.
שאלה 8 · בעיית קיצון במעגל: משולש ישר זווית ברדיוס
נתון מעגל שמרכזו ורדיוסו 6 ס"מ. רדיוס במעגל. הנקודה נמצאת על המעגל, והנקודה על הרדיוס , כך ש-.
נסמן .
הביעו את אורך באמצעות .
הביעו את שטח המשולש באמצעות .
הראו ש-.
מצאו את שבעבורו שטח המשולש מקסימלי, ואת השטח המקסימלי.
◂ פתרון מלא לשאלה 8
סעיף א
(רדיוס), והמשולש ישר זווית ב-: , .
טעות נפוצה: לכתוב .
סעיף ב
המשולש ישר זווית ב-, והניצבים הם ו-:
טעות נפוצה: לשכוח את החצי ולכתוב - זה שטח המלבן שצלעותיו ו-.
סעיף ג
נגזרת מכפלה, והשורש בכלל השרשרת:
טעות נפוצה: לגזור מכפלה כמכפלת הנגזרות, - נגזרת שלילית לכל , ולהסיק בטעות שאין מקסימום.
סעיף ד
; השטח 9 סמ"ר
: , (בתחום ). משמאל ו- מימין - מקסימום.
טעות נפוצה: להציב בלי החצי ולענות שהשטח המקסימלי 18 סמ"ר.