מדינת ישראל סוג הבחינה: מועד הבחינה: מספר השאלון: משרד החינוך בגרות לבתי ספר על־יסודיים חורף תשע"ד2014 , 035006 הצעת תשובות לשאלות בחינת הבגרות מתמטיקה שאלון ו' הוראות לנבחן א. משך הבחינה :שעתיים. ב. מבנה השאלון ומפתח ההערכה :בשאלון זה שני פרקים. פרק ראשון — אלגברה פרק שני — חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי, טריגונומטריה ג. 1 33 3 #1 — 1 — — 1 33 3נקודות 2 33 3 #2 — 66 3נקודות סה"כ — 100נקודות חומר עזר מותר בשימוש: ()1 מחשבון לא גרפי .אין להשתמש באפשרויות התכנות במחשבון הניתן לתכנות. שימוש במחשבון גרפי או באפשרויות התכנות במחשבון עלול לגרום לפסילת הבחינה. ()2 ד. דפי נוסחאות (מצורפים). הוראות מיוחדות: ()1 אל תעתיק את השאלה; סמן את מספרה בלבד. ()2 התחל כל שאלה בעמוד חדש .רשום במחברת את שלבי הפתרון ,גם כאשר החישובים מתבצעים בעזרת מחשבון. הסבר את כל פעולותיך ,כולל חישובים ,בפירוט ובצורה ברורה ומסודרת. חוסר פירוט עלול לגרום לפגיעה בציון או לפסילת הבחינה. ()3 לטיוטה יש להשתמש במחברת הבחינה או בדפים שקיבלת מהמשגיחים. שימוש בטיוטה אחרת עלול לגרום לפסילת הבחינה. ההנחיות בשאלון זה מנוסחות בלשון זכר ומכוונות לנבחנות ולנבחנים כאחד. בהצלחה! /המשך מעבר לדף/ 3 ענה על שתיים מהשאלות ( 3-1לכל שאלה — 16 23נקודות). שים לב! אם תענה על יותר משתי שאלות ,ייבדקו רק שתי התשובות- 2 - הראשונות שבמחברתך. פתרון ,מתמטיקה ,חורף תשע"ד ,מס' 035006 שאלה 1 .1 נמל Aונמל Bנמצאים על אותה גדה של נהר ,שכיוון הזרם שלו הוא מ־ Aל־ . B רפסודה הפליגה בשעה 9:00בבוקר מנמל Aאל נמל , Bוהיא נישאה על גבי הזרם של הנהר כך שמהירות הרפסודה היא מהירות הזרם. באותה שעה הפליגה סירה מנמל ( Bנגד כיוון הזרם) לכיוון נמל . A מהירות הסירה במים עומדים היא 15קמ"ש. הסירה הגיעה לנמל , Aומיד חזרה אל נמל . B ידוע כי הרפסודה והסירה יגיעו לנמל Bבאותה שעה. נתון כי הרפסודה והסירה נפגשו לראשונה כעבור 5שעות מרגע הפלגתן. האם הסירה והרפסודה יגיעו לנמל Bעד לשעה 9:00בערב באותו היום? נמק. מהירות הזרם ומהירות הסירה במים עומדים הן קבועות. הערה :בחישוביך דייק עד שתי ספרות אחרי הנקודה העשרונית. תשובה לשאלה 1 /המשך בעמוד /3 דרך (ק"מ) מהירות (קמ"ש) זמן (שעות) v S v S סירה נגד הזרם 15 - v S 15 - v S סירה עם הזרם 15 + v S 15 + v S רפסודה הרפסודה והסירה יגיעו ל־ Bבאותו הזמן ,לכן: S S S = + v 15 - v 15 + v 0 v2 + 30v - 152 = 0 0 6.21קמ"ש v . הדרך שהרפסודה עוברת עד הפגישה: הדרך שהסירה עוברת עד הפגישה: 5$v )5 (15 - v 75ק"מ = )S = 5v + 5 (15 - v לכן הדרך מ־ Aל־ Bהיא: הזמן שהרפסודה והסירה יגיעו ל־ : B S 75 12.08שעות = v = 6.21 0 12שעות 12.082שעות ,לכן לא יספיקו להגיע עד 9:00בערב /המשך בעמוד /3 האם הסירה והרפסודה יגיעו לנמל Bעד לשעה 9:00בערב באותו היום? נמק. מהירות הזרם ומהירות הסירה במים עומדים הן קבועות. פתרון ,מתמטיקה ,חורף תשע"ד ,מס' 035006 -3הערה :בחישוביך דייק עד שתי ספרות אחרי הנקודה העשרונית. שאלה 2 .2 א. הוכח באינדוקציה או בדרך אחרת כי לכל nטבעי מתקיים: )9 + 27 + 81 + ... + 3 3n + 1 = 4.5 (27 n - 1 ב. מצא נוסחה (המובעת באמצעות ) nלסכום: 9 + 27 + 81 + ... + 33n + 1 + ... + 33n + 7 /המשך בעמוד /3 תשובה לשאלה 2 א. אגף שמאל9 + 27 + 81 = 117 : בדיקה עבור : n = 1 אגף ימין4.5 (27 - 1) = 117 : נניח כי הטענה נכונה עבור kטבעי כלשהו: נוכיח כי הטענה נכונה עבור , k + 1 כלומר צ"ל: )9 + 27 + 81 + ... + 33k + 1 = 4.5 (27 k - 1 )32 + 33 + 3 4 + ... + 33k + 1 + 33k + 2 + 33k + 3 + 33k + 4 = 4.5 (27 k + 1 - 1 הוכחה מהנחת האינדוקציה נובע: = 32 + 33 + 3 4 + ... + 33k + 1 + 33k + 2 + 33k + 3 + 33k + 4 = = 4.5 (27 k - 1) + 33k + 2 + 33k + 3 + 33k + 4 = )= 4.5 (27 k - 1) + 33k (32 + 33 + 3 4 מצאנו כי ) , (32 + 33 + 3 4) = 4.5 (27 - 1לכן: )= 4.5 (27 k - 1) + 27 k $ 4.5 (27 - 1) = 4.5 (27 k + 1 - 1 0 לכן הטענה נכונה לכל nטבעי. /המשך בעמוד /4 פתרון ,מתמטיקה ,חורף תשע"ד ,מס' 035006 -4המשך תשובה לשאלה .2 ב. הנוסחה לסכום בסעיף א נכונה לכל nטבעי ,לכן יש למצוא מספר טבעי , Nהמובע באמצעות , nשיש להציב בנוסחה. 3n + 7 = 3N + 1 צריך להתקיים: 0 N=n+2 נציב n + 2בנוסחה שבסעיף א ונקבל: )9 + 27 + 81 + ... + 33n + 1 + ... + 33n + 7 = 4.5 (27 n + 2 - 1 דרך אחרת הסכום המבוקש הוא סכום של Nאיברים בסדרה הנדסית שבה: q = 3 , a1 = 9 , a N = 33n + 7 0 האיבר האחרון בסדרה: aN = 9 $ 3N - 1 = 3N + 1 מכאן: N + 1 = 3n + 7 0 N = 3n + 6 סכום 3n + 6איברים בסדרה ההנדסית הוא: )9 (33n + 6 - 1 3 -1 = S3n + 6 0 )S3n + 6 = 4.5 (27 n + 2 - 1 /המשך בעמוד /5 2 ענה על שתיים מהשאלות ( 9-7לכל שאלה — 16 3נקודות). שים לב! אם תענה על יותר משתי שאלות ,ייבדקו רק שתי התשובות- 5 - הראשונות שבמחברתך. פתרון ,מתמטיקה ,חורף תשע"ד ,מס' 035006 שאלה 3 .7 נתונה הפונקציה 2 a . f (x) = x2 + x - aהוא פרמטר גדול מ־ . 1 x -x+a הפונקציה ) f(xמוגדרת לכל . x א. ( )1מצא את האסימפטוטות של ) f(xהמקבילות לצירים (אם יש כאלה). ( )2מצא את השיעורים של נקודות הקיצון של ) , f(xוקבע את סוגן. (הבע באמצעות aבמידת הצורך). ( )3ידוע כי גרף הפונקציה ) f(xחותך את ציר ה־ xבשתי נקודות בדיוק. סרטט סקיצה של גרף הפונקציה ). f(x ב. בתחום , x # 0השטח המוגבל על ידי הגרף של ) , f'(xעל ידי הישר x = - 1 1 ועל ידי ציר ה־ , xשווה ל־ . 2 חשב את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה ) f(xעם ציר ה־ ( xמצא ערכים מספריים). תשובה לשאלה 3 א. ()1 /המשך בעמוד /7 אין אסימפטוטות מקבילות לציר ה־ , yכי הפונקציה רציפה לכל . x y =1 אסימפטוטה מקבילה לציר ה־ : x ()2 )(2x + 1) (x2 - x + a) - (x2 + x - a) (2x - 1 (x2 - x + a) 2 = )f'(x 0 - 2x2 + 4ax (x2 - x + a) 2 x = 0 , x = 2a & x2 - 2ax = 0 & נגזרת המונה של ) f'(xבנקודה שבה x = 0היא: נגזרת המונה של ) f'(xבנקודה שבה x = 2aהיא: מכאן ,המינימום של ) f(xהוא בנקודה: המקסימום של ) f(xהוא בנקודה: = )f'(x f'(x) = 0 (a 2 0) 4a 2 0 (a 2 0) - 4a 1 0 )(0 , - 1 4a + 1 )(2a , 4a - 1 /המשך בעמוד /6 פתרון ,מתמטיקה ,חורף תשע"ד ,מס' 035006 -6המשך תשובה לשאלה .3 א. ()3 ב. ) f(xיורדת בתחום , - 11 x # 0לכן בתחום זה: )f(x y 1 x -1 f' (x)1 0 0 0 1 2 = - # f' (x) dx -1 0 1 0 )2 = - 6f (x)@- 1 = - f (0) + f (- 1 0 -a 1-1- a 1 2 =- a + 1+1+ a 0 a=2 0 x2 + x - 2 f (x) = 2 x -x+2 x2 + x - 2 = 0 & f (x) = 0 0 נקודות החיתוך של ) f(xעם ציר ה־ :x )(- 2 , 0) , (1 , 0 /המשך בעמוד /7 פתרון ,מתמטיקה ,חורף תשע"ד ,מס' 035006 -7מתמטיקה ,חורף תשע"ד ,מס' 316 ,035806 +נספח שאלה 4 -7- .8 במשולש שווה־שוקיים ) AB = AC ( ABCאורך השוק הוא . b BDהוא גובה לשוק DE . ACהוא אנך לבסיס . BC סמן , B BAC = 2xומצא מה צריך להיות הגודל של , B BAC כדי שאורך האנך DEיהיה מקסימלי. בתשובתך דייק עד שתי ספרות אחרי הנקודה העשרונית. .9 בטבלה שלפניך מוצגים ערכים מסוימים של הפונקציה ) f(xבקטע תשובה 1 x 1 2 לשאלה.41 על פי הנתונים מוצאים: 1.3 1.2 1.1 x 1.4 1.43מתקיים: במשולש ישר־הזווית DBE 1.36 1.28 1.19 )f(x BDBC = x DE BD = sin x BD במשולש ישר־הזווית ABDמתקיים: ) זהb = sin (2x. הפונקציה ) f(xחיובית בקטע הנתון ,ואין לה נקודות קיצון פנימיות בקטע L (x) = b sin (2x) $ sin x פונקציית נתון השנייה ) f''(xשלילית בקטע הנתון. הנגזרתהוא: הקטע DE מכאןכיאורך 0 א. קבע מהו הסימן של ) . f '(1.2נמק. ב. נמקL' (x) = b $ 2 cos (2x). נכונה$ sin. x + b fsin (2x) 1 קבע אם הטענה )cosf x'(1.2) 1 f '(1.1 )'(1.3 0 נתונה הפונקציה ) g (x) = f (xבקטע . 11 x 1 2 )L' (x) = 2b sin x (cos (2x) + cos2 x) = 2b sin x (3 cos2 x - 1 ג .בקטע הנתון מצא תחומי עלייה וירידה של הפונקציה )( g(xאם יש כאלה) .נמק. מאחר ש־ sin x ! 0כי xזווית במשולש ,נקבל: L' (x) = 0 & 3 cos2 x - 1 = 0 ד .הראה כי בתחום 1.1# x #1.3אין פתרון למשוואה ). g' (x) = f' (x 1 3 0 , cos x !-כי xזווית 1 3 במשולש ישר־זווית , DBEלכן: BBAC = 109.46 o בדיקת מקסימום: & = cos x 0 x = 54.73 o בהצלחה!54.73 o 58 o זכות היוצרים שמורה למדינת ישראל אין להעתיק או לפרסם אלא ברשות משרד החינוך 0.76b 4 0.77b 50 o 0.75b x )L (x 3 /המשך בעמוד /8 פתרון ,מתמטיקה ,חורף תשע"ד ,מס' 035006 -8מתמטיקה ,חורף תשע"ד ,מס' 316 ,035806 +נספח שאלה 5 -5.6 שני מעגלים ,גדול וקטן ,משיקים מבפנים בנקודה . A F נקודה Fנמצאת על המעגל הגדול כך שקטע המרכזים של שני המעגלים נמצא על . AF AFחותך את המעגל הקטן בנקודה . E E דרך נקודה Bשעל המעגל הקטן העבירו ישר המקביל C למשיק המשותף לשני המעגלים. B המקביל חותך את המעגל הגדול בנקודה ( Cראה ציור). רדיוס המעגל הגדול הוא , Rורדיוס המעגל הקטן הוא . r A נתון. B FAB = b , B BAC = a : א. ( )1הבע באמצעות aו־ bאת . B BCAנמק. AC ( )2הבע רק באמצעות aו־ bאת היחס . AB ב. R הבע באמצעות aו־ bאת היחס . r תשובה לשאלה 5 א. ()1 נתון: CK z AL B FAL = 90 o F כי הקוטר FA בנקודה A בעמוד /6 מאונך למשיק/המשך מכאן: B CKA = 90 o 0 במשולש KCA מתקיים: זוויות חד־צדדיות משלימות ל־ 180 o E C )B KCA = 90 o - (b + a B K b a L ()2 לפי משפט הסינוסים במשולש ABCמתקיים: A AB AC = o )sin 690 o - (b + a)@ sin (90 + b 0 cos b AC )AB = cos (a + b /המשך בעמוד /9 פתרון ,מתמטיקה ,חורף תשע"ד ,מס' 035006 -9המשך תשובה לשאלה .5 B FCA = 90 o , B EBA = 90 o ב. לכן במשולש EBAמתקיים: AB = 2r cos b ובמשולש FCAמתקיים: )AC = 2R cos (a + b מכאן: )AC R cos (a + b = AB r cos b בסעיף א מצאנו: זוויות היקפיות הנשענות על קוטר cos b AC )AB = cos (a + b 0 מכאן: )R cos (a + b cos b = r cos b )cos (a + b 0 cos2 b R = r )cos2 (a + b זכות היוצרים שמורה למדינת ישראל אין להעתיק או לפרסם אלא ברשות משרד החינוך
© Copyright 2024