שאלות פתוחות: אי-שוויון במשתנה אחד: התחום מימין, משמאל, מעל או מתחת לישר המקביל לציר - כיתה י"ב 3 יח"ל
אי-שוויון במשתנה אחד בתכנון ליניארי לכיתה י"ב, 3 יחידות: התחום מימין, משמאל, מעל או מתחת לישר המקביל לציר. השאלות מתרגמות דרישה אחת לאי-שוויון - מפעל שחייב לייצר לפחות 12 ספות ביום, מספר מדריכים מינימלי לטיול לפי מספר התלמידים, שופטים בטורניר כדורסל - ומסמנות את התחום במערכת הצירים. ההקשרים כוללים גם בית מלאכה לתכשיטים, חקלאי, מפעל אופניים ומאפייה. השאלות ברמה קלה, בינונית וקשה. השאלות טובות לפתיחת הנושא בדף עבודה או בבוחן קצר, עם פתרונות מלאים.
שאלה 1 · אי-שוויון במשתנה אחד: התחום מימין, משמאל, מעל או מתחת לישר המקביל לצירשאלה קצרה · קלה
במפעל רהיטים מסמנים ב- את מספר הספות שמייצרים ביום. לפי הזמנה של חנות, המפעל חייב לייצר לפחות ספות ביום. ריפוד ספה אחת דורש שעות, ולרשות המפעל יש לכל היותר שעות ריפוד ביום.
כתבו את שני האילוצים על , וקבעו אם קיימת תוכנית ייצור שמקיימת את שניהם. נמקו.
המפעל רוצה להגדיל את מספר שעות הריפוד שלרשותו כדי לעמוד בהזמנה. מהו המספר הקטן ביותר של שעות ריפוד ביום שיאפשר זאת?
שאלה 2 · תכנון ליניארי: שרשראות עם חרוזים ובלי חרוזיםשאלה מלאה · בינונית
בבית מלאכה לתכשיטים מכינים שני סוגי שרשראות: שרשרת עם חרוזים ושרשרת בלי חרוזים.
לכל שרשרת עם חרוזים דרושים 50 ס"מ חוט כסף ו-12 חרוזים.
לכל שרשרת בלי חרוזים דרושים 75 ס"מ חוט כסף.
הטבלה שלפניכם מציגה את הרווח של בית המלאכה מכל שרשרת שנמכרה.
השלימו את הנתונים החסרים בטבלה על פי הנתונים שבשאלה.
ביום מסוים היו בבית המלאכה 30 מטר חוט כסף לכל היותר ו-360 חרוזים לכל היותר.
אם מכינים רק שרשראות בלי חרוזים, כמה שרשראות לכל היותר אפשר להכין ביום זה?
סמנו ב-x את מספר השרשראות עם חרוזים, וסמנו ב-y את מספר השרשראות בלי חרוזים.
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 השרשראות?
שאלה 3 · אי-שוויון במשתנה אחד: התחום מימין, משמאל, מעל או מתחת לישר המקביל לצירשאלה קצרה · קשה
בחנות ממתקים מרכיבים מארזי שי של חפיסות שוקולד וחטיפים. בכל מארז מספר החטיפים גדול פי ממספר חפיסות השוקולד. משקל חפיסת שוקולד גרם ומשקל חטיף גרם. בכל מארז יש לכל היותר פריטים, ומשקל מארז הוא לכל היותר גרם. בכל מארז יש לפחות חפיסת שוקולד אחת. מסמנים ב- את מספר חפיסות השוקולד במארז.
מצאו את כל הערכים האפשריים של .
שאלה 4 · אי-שוויון במשתנה אחד: התחום מימין, משמאל, מעל או מתחת לישר המקביל לצירשאלה קצרה · קלה
חקלאי מגדל עגבניות ומלפפונים. מסמנים ב- את מספר הדונמים של עגבניות וב- את מספר הדונמים של מלפפונים.
לכל דונם עגבניות דרושים ימי עבודה, ולעגבניות יש לכל היותר ימי עבודה. החקלאי חייב לשתול לפחות דונם מלפפונים, והתקציב למלפפונים ( שקלים לדונם) הוא לכל היותר שקלים.
בסרטוט מתואר התחום האפשרי (האפור).
כתבו את מערכת האילוצים, ומצאו את קדקודי התחום האפשרי.
מהו השטח הכולל הגדול ביותר (בדונמים) שהחקלאי יכול לשתול? כמה דונם מכל ירק הוא שותל אז?
שאלה 5 · שני אילוצים על משתנה אחד: המספר הגדול ביותר האפשרישאלה קצרה · בינונית
במפעל לייצור אופניים מייצרים שני סוגים של אופניים: אופני הרים ואופני עיר.
בתהליך הייצור יש שני שלבים: שלב הריתוך ושלב הצביעה.
במחזור ייצור אחד אפשר להפעיל את מכונת הריתוך במשך 30 שעות לכל היותר ואת מכונת הצביעה במשך 40 שעות לכל היותר.
בטבלה שלפניכם מוצג מספר השעות הנדרש לייצור כל אחד מסוגי האופניים.
נסמן ב- את מספר אופני ההרים וב- את מספר אופני העיר שמייצרים במפעל במחזור ייצור אחד.
באחד ממחזורי הייצור ייצרו במפעל אופני עיר בלבד. במחזור זה ייצרו את מספר אופני העיר המקסימלי האפשרי.
כמה אופני עיר ייצרו במפעל במחזור ייצור זה?
שאלה 6 · אילוצים על כל משתנה בנפרד: תחום מלבני והאפשרויות במספרים שלמיםשאלת ביניים · קשה
בטורניר כדורסל בית ספרי משתתפים שחקנים. מסמנים ב- את מספר השופטים וב- את מספר המתנדבים בעמדת העזרה הראשונה בטורניר.
לפי התקנון צריך לפחות שופט אחד לכל שחקנים, ולפחות מתנדב אחד לכל שחקנים.
כל שופט מקבל שקלים, והתקציב לשופטים הוא לכל היותר שקלים. כל מתנדב מקבל חולצה שעולה שקלים, והתקציב לחולצות הוא לכל היותר שקלים.
כתבו את שני האילוצים על , ותארו את התחום שהם מגדירים יחד במערכת הצירים.
כתבו את שני האילוצים על , ומצאו את קדקודי התחום המשותף לארבעת האילוצים.
מספר השופטים ומספר המתנדבים הם מספרים שלמים. כמה אפשרויות שונות יש לצוות הטורניר? פרטו אותן.
שאלה 7 · אי-שוויון במשתנה אחד: התחום מימין, משמאל, מעל או מתחת לישר המקביל לצירשאלה קצרה · קלה
בית ספר יוצא לטיול עם תלמידים. לפי הנהלים צריך לפחות מדריך אחד לכל תלמידים. מדריך עולה שקלים ליום, והתקציב למדריכים הוא לכל היותר שקלים ליום. מסמנים ב- את מספר המדריכים.
כתבו את שני האילוצים על , ומצאו את כל האפשרויות למספר המדריכים בטיול.
שאלה 8 · אילוצים על משתנה אחד: תחום מלבני במישור ושינוי באחד הישרים הגבולייםשאלת ביניים · בינונית
מאפייה מכינה בכל יום מגשי לחם ומגשי עוגות. מסמנים ב- את מספר מגשי הלחם וב- את מספר מגשי העוגות שמכינים ביום.
את הלחם אופים בתנור א'. אפיית מגש לחם נמשכת דקות, ותנור א' פועל לכל היותר שעות ביום. לפי הזמנה קבועה של סופרמרקט, מכינים לפחות מגשי לחם ביום.
את העוגות אופים בתנור ב'. אפיית מגש עוגות נמשכת דקות. תנור ב' פועל לכל היותר שעות ביום, ו- מהשעות האלה מוקדשות לחימום התנור ולניקויו. מכינים לפחות מגשי עוגות ביום.
כתבו אי-שוויון לכל אחת מארבע הדרישות, ופשטו כל אחד מהם כך שהמשתנה יהיה לבדו באגף אחד. קבעו לגבי כל אחד מהם אם התחום שלו נמצא מימין, משמאל, מעל או מתחת לישר הגבולי שלו.
מצאו את קדקודי התחום המשותף לכל ארבע הדרישות, ותארו את צורתו.
המאפייה החליפה את תנור א' בתנור מהיר יותר: אפיית מגש לחם נמשכת בו דקות (התנור החדש פועל גם הוא לכל היותר שעות ביום, ושאר הדרישות לא השתנו). איזה ישר גבולי השתנה? מצאו את קדקודי התחום החדש, ומצאו בכמה מגשים גדל המספר הגדול ביותר של מגשי לחם שאפשר להכין ביום.
שאלה 9 · אי-שוויון במשתנה אחד: התחום מימין, משמאל, מעל או מתחת לישר המקביל לצירשאלה קצרה · קלה
בנגרייה יש שעות עבודה ביום. לפחות מהן שמורות לתיקונים, ובשאר השעות מייצרים שולחנות כתיבה. כל שולחן כתיבה דורש שעות עבודה. את תוכנית הייצור מתארים במערכת צירים: - מספר שולחנות הכתיבה שמייצרים ביום, - מספר הכיסאות שמייצרים ביום (הכיסאות מיוצרים בנגרייה אחרת).
כתבו אי-שוויון שמתאר את אילוץ שעות העבודה, ותארו את התחום שהוא מגדיר במערכת הצירים.
שאלות מבחינות הבגרות על השיעור
השאלות המלאות, עם פתרון מלא לכל סעיף, בדף של כל בחינה.
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…