דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: מידול תופעות מחזוריות - כיתה י' 5 יח"ל

6 שאלות פתוחות על מידול תופעות מחזוריות (הגרפים של הפונקציות הטריגונומטריות), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י' 5 יח"ל
מידול תופעות מחזוריות
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · מודל לגובה קצה להב של טורבינת רוחשאלה קצרה · קלה

גובה קצה להב של טורבינת רוח מעל הקרקע (במטרים) בזמן tt (בשניות) מתואר במודל h(t)=a−bcos⁡(ct)h(t)=a-b\cos(ct), כאשר a,b,c>0a,b,c>0. הגובה המזערי של קצה הלהב הוא 1515 מ', והגובה המרבי 7575 מ'. הטורבינה משלימה סיבוב מלא כל 44 שניות.

מצאו את aa, bb ו-cc.

שאלה 2 · מודל לטמפרטורה הממוצעת לאורך השנהשאלה קצרה · קלה

הטמפרטורה הממוצעת בעיר מסוימת (במעלות) מתוארת במודל T(x)=20−8cos⁡(π6x)T(x)=20-8\cos\left(\frac{\pi}{6}x\right), כאשר xx הוא הזמן בחודשים מתחילת השנה. שני הסעיפים אינם תלויים זה בזה.

א.

מהי הטמפרטורה הממוצעת המרבית לפי המודל, ומהי הטמפרטורה הממוצעת המזערית? מהו מחזור התופעה?

ב.

חשבו לפי המודל את הטמפרטורה הממוצעת כאשר x=2x=2 וכאשר x=6x=6.

שאלה 3 · מודל סינוס מקו האמצע אל המקסימום: רבע מחזורשאלה קצרה · בינונית

תופעה מחזורית מתוארת במודל y(t)=Asin⁡(Bt)+Dy(t)=A\sin(Bt)+D (A,B>0A,B>0). ידוע שבזמן t=0t=0 הערך הוא 1010 והוא עולה, והמקסימום הראשון אחרי t=0t=0, שערכו 1616, מתקבל בזמן t=3t=3.

מצאו את AA, BB ו-DD.

שאלה 4 · גלגל ענק: פירוש המודל לגובה תא וזמנים מיוחדיםשאלת ביניים · בינונית

גלגל ענק מסתובב במהירות קבועה. גובה תא מסוים מעל הקרקע (במטרים) tt דקות אחרי תחילת התצפית מתואר במודל h(t)=18+15sin⁡(π3t)h(t)=18+15\sin\left(\frac{\pi}{3}t\right).

א.

מהו רדיוס הגלגל, באיזה גובה נמצא מרכזו, ובכמה דקות הוא משלים סיבוב מלא? היכן נמצא התא ברגע t=0t=0, והאם הוא עולה או יורד באותו רגע?

ב.

מצאו את גובה התא אחרי דקה אחת ואחרי 4.54.5 דקות.

ג.

באילו רגעים במהלך הסיבוב הראשון (0≤t≤60\le t\le6) התא נמצא בנקודה הגבוהה ביותר, באילו בנקודה הנמוכה ביותר, ובאילו בגובה מרכז הגלגל?

שאלה 5 · גאות ושפל: מודל מתוך שתי גאויות רצופותשאלה קצרה · קשה

בנמל מסוים היו ביום אחד שתי גאויות רצופות, בשעה 02:0002:00 ובשעה 14:0014:00, ובשתיהן גובה המים היה 4.54.5 מ'. בשפל שביניהן גובה המים היה 0.50.5 מ'. מתארים את גובה המים (במטרים) במודל h(t)=D+Acos⁡(B(t−C))h(t)=D+A\cos\left(B(t-C)\right), כאשר A,B>0A,B>0, 0≤C<120\le C<12, ו-tt הוא הזמן בשעות מחצות.

א.

באילו שעות בין 02:0002:00 ל-14:0014:00 גובה המים שווה לממוצע בין הגובה בגאות לגובה בשפל?

ב.

מצאו את AA, BB, CC ו-DD, וחשבו את גובה המים בשעה 06:0006:00.

שאלה 6 · מודל מחזורי מתוך טבלת מדידות של עופות באגםשאלת ביניים · קשה

באגם מסוים נספרו העופות בתחילת כל חודש במשך שנה. xx הוא הזמן בחודשים מתחילת הספירה (x=0x=0). התוצאות (מעוגלות) מופיעות בטבלה:

xx (חודשים)00112233445566
מספר העופות45445460060080080010001000114611461200120011461146
xx (חודשים)778899101011111212
מספר העופות10001000800800600600454454400400454454

מתארים את מספר העופות במודל P(x)=Asin⁡(B(x−C))+DP(x)=A\sin\left(B(x-C)\right)+D, כאשר A,B>0A,B>0 ו-0≤C<120\le C<12. ידוע שהמספרים 12001200 ו-400400 שבטבלה הם המספר המרבי והמספר המזערי של העופות לפי המודל.

א.

מצאו את AA, BB, CC ו-DD.

ב.

לפי המודל, כמה עופות יהיו באגם בתחילת החודש שבו x=27x=27? הסבירו בעזרת המחזור.

ג.

מצאו את כל ערכי xx בתחום 24≤x≤3624\le x\le36 שבהם מספר העופות לפי המודל מרבי, ואת כל ערכי xx בתחום זה שבהם הוא מזערי.

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.