מספר עמוד בספר לתלמיד120 : סטטיסטיקה תיאורית – טווח נתונים ומדדי מרכז הנושא סטטיסטיקה נלמד בכיתה ח בשני סבבים: הסבב הראשון ,עסק בהצגת וארגון נתונים בייצוגים שונים ,בשכיחות ,ובשכיחות יחסית. הסבב השני עוסק במדדים המאפיינים התפלגות של נתונים :מדד פיזור :טווח נתונים ,ומדדי מרכז :שכיח, ממוצע ,חציון. בנושא 5חלקים 6 :שיעורים. המטרה :התלמיד יחשב את טווח הנתונים ואת מדדי המרכז השונים כאשר נתונה התפלגות של נתונים. שכיח וטווח נתונים דוגמה 1 הפעילות תתבצע במליאת הכיתה עם שאלות מנחות של המורה כאשר הספרים סגורים. מומלץ להציג את השאלה ולרשום את רשימת הנתונים על הלוח. מומלץ לסרטט טבלה ריקה על הלוח ,ולהשלים עם התלמידים. בעמודה הימנית :הנתונים על מספר שעות צפייה :המספרים הנמצאים ברשימה הנתונה. בעמודה השמאלית :שכיחות של כל נתון .למשל ,המספר 2מופיע ברשימה הנתונה 3פעמים .השכיחות של המספר 2היא 3( .3ילדים צופים בטלוויזיה 2שעות). נחזור ונזכיר מהו השכיח – הערך המופיע מספר הפעמים הגדול ביותר .מוצאים אותו בטבלת השכיחויות. שואלים :מהו ההפרש בין הערך הנמוך ביותר (שהוא )1לערך הגבוה ביותר (שהוא ?)7ההפרש הוא 6 ).(7 – 1 = 6 6מכונה "טווח הנתונים" :הוא מראה בכמה הנתון הגדול ביותר והנתון הקטן ביותר ,מרוחקים זה מזה. דוגמה 2 מציגים את "סיפור השאלה" – ההקשר .רושמים את טבלת השכיחות הנתונה בשאלה. שואלים :מהו השכיח? מהו טווח הנתונים? מומלץ להפנות את התלמידים לפתור תרגילים 2 – 1שבעמוד הבא. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 127 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד121 : תרגיל לפתרון במליאת הכיתה הספרים סגורים .מומלץ לרשום את רשימת הנתונים על הלוח. שואלים :מה השכיח? מסרטטים טבלת שכיחויות על הלוח. רושמים את הנתונים בעמודת "המספר" ואת השכיחויות בעמודת "השכיחות". בדוגמה זו יש שני שכיחים ( 1ו ( .)2 -נציין כי לא מקובל לציין את השכיח כאשר יש יותר משני שכיחים). תרגילים יבוצעו בכיתה או כשיעורי בית בהתחשב בפריסת התוכנית ובשיקולי המורה. .1שאלה מנחה :מה ההתפלגות המוצגת בתרגיל זה? בתרגיל זה מוצגת שכיחות של קבוצת מספרים בין 3ל.10 - הנתונים הם המספרים 3עד .10השכיחות היא מספר הפעמים שמופיע כל אחד מהנתונים. (א) סידור הנתונים בטבלה מקל על ההתמצאות. (ב) בתרגיל זה יש שני שכיחים 7ו .8 -כל אחד מהם מופיע ברשימת הנתונים ארבע פעמים. (ג) טווח הנתונים 7 :ההפרש בין הנתון הגדול ביותר 10לבין הנתון הקטן ביותר .3 .2הצגת הנתונים ברשימה כמו בתרגיל 1בהבדל שברשימה זו המספרים אינם מסודרים בסדר עולה או יורד. ניתן לכתוב את הרשימה מחדש כאשר המספרים מסודרים בסדר עולה (או יורד). רשימת הנתונים מציגה את התפלגות תלמידי הכיתה על פי מספר הספרים שקראו בחודש האחרון. (ב) השכיח( 4 :מופיע 5פעמים). (ג) המספר הקטן ברשימה הוא .0המספר הגדול ביותר הוא .6טווח הנתונים.)6 – 0( 6 : .3בשאלה זו נתונה התפלגות המכירות של נעלי נשים לפי גודל הנעל .הנתון הנבדק הוא מידת הנעל. טווח הנתונים מתייחס להפרש בין מידת הנעל הגדולה ביותר למידת הנעל הקטנה ביותר. טעות אפשרית היא חישוב ההפרש בין השכיחות הגבוהה ביותר לשכיחות הקטנה ביותר. .4בתרגיל זה מוצגת התפלגות הדירות בבית משותף על-פי גודל הדירה .גודל הדירה נקבע על-פי מספר החדרים בדירה .בבית משותף זה דירות שמספר החדרים בהן הוא בין 2ל.5 - טווח הנתונים.)5 – 2( 3 : _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 128 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 122 הממוצע דוגמה 3 הפעילות תתבצע במליאת הכיתה עם שאלות מנחות של המורה כאשר הספרים סגורים. רוב התלמידים מכירים את הממוצע באופן אינטואיטיבי ,הרי התלמידים יודעים לחשב את ממוצע הציונים שלהם בכל מקצוע .כך שבדרך כלל פעילות זו היא רק חידוד המושג. מומלץ לרשום על הלוח את הציונים של שלושת התלמידים ,ולשאול :מי הוא התלמיד הטוב ביותר? מדוע? ננסה לאפיין את קבוצת הציונים של כל תלמיד באמצעות מספר אחד (מספר אמצעי) – הממוצע. לחישוב ממוצע: )א( יש למצוא את סכום כל הנתונים (לחבר את הערכים של כל התוצאות). )ב( לחלק במספר הנתונים. תרגיל לפתרון במליאת הכיתה חישוב ממוצע הגילים. ברשימה 10גילים .נחבר את כל הגילים שברשימה ונחלק ב.10 - הפתרון.12.6 : _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 129 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 123 תרגילים .10 – 5חישוב ממוצע של קבוצת נתונים .יישום ישיר של הנלמד בדוגמה .3 מומלץ לפתור תרגיל אחד בכיתה ואת האחרים לתת כשיעורי בית. דרך החישוב :סכום כל הנתונים לחלק במספר הנתונים. מומלץ לבקש מהתלמידים לכתוב את החישוב בתרגיל אחד ,כאשר מציגים את שתי דרכי החילוק על הלוח. כתיבה באמצעות פעולת החילוק ( ):המחייבת שימוש בסוגריים. כתיבה באמצעות קו שבר (אין צורך בסוגריים) .נזכיר כי קו השבר דינו כדין סוגריים :מבצעים תחילה את הפעולות שבמונה ואת הפעולות שבמכנה ולבסוף את פעולת החילוק ביניהם. .11מומלץ לבצע במליאת הכיתה .שילוב של ייצוג נתונים בדרכים שונות (נלמד בסבב הראשון של נושא הסטטיסטיקה) עם חישוב הממוצע שנלמד בפרק זה. הערה :ככלל ,לאוכלוסיית היעד של הספר ,קשה לפענח מטלה מסוג חדש .הם מרגישים בטוחים כאשר ראו מטלה דומה קודם ,ואז מיישמים ומחזקים את הידע ואת ההבנה. לכן ,לפני תרגיל מסוג חדש ,כמו תרגיל זה ,שלא ראו כמותו בהקשר של החומר הנוכחי ,מומלץ לרשום את הגרף ואת הטבלה על הלוח ולברר יחד איך מעבירים את המידע מהגרף לטבלה ,ואיך מעבירים את הנתונים מהטבלה לרשימה של מספרים כדי שיוכלו לחשב את הממוצע בסעיף ב. חשוב מאד שיתמודדו עם מיומנויות בהקשרים שונים .הלימוד הוא מרווח ,ההבנה מתרחבת והזיכרון מתחזק. ככל שיראו את אותו ידע בהקשרים שונים ,כך ירחיבו את היכולת שלהם ליישמו במטלות שונות. (א) התלמידים יעבירו את הנתונים מהגרף לטבלה. (ב) ייתכן ויהיו תלמידים שההצגה בטבלה תקשה עליהם ויעדיפו לכתוב את הנתונים בשורה אחת לפני חישוב הממוצע( .בהמשך ילמדו חישוב ממוצע כאשר הנתונים מוצגים בטבלת שכיחויות). כמו בתרגילים הקודמים ,לחישוב הממוצע נחשב את סכום כל הנתונים ונחלק במספר הנתונים. תשובה :מספר הילדים הממוצע לדירה הוא .3 .12מהווה יישום נוסף למה שלמדו לבצע בתרגיל (11ב). תשובה :ענת מקדישה בממוצע 1.67שעות להכנת שיעורי בית. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 130 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 124 תרגילים 19 – 13תרגול נוסף מאותו סוג .יינתנו כעבודה נוספת או כשיעורי בית על פי שיקול דעתו של המורה. בשאלות מילוליות נבקש מהתלמידים לכתוב תשובה מילולית. .13חישוב ממוצע כאשר הנתונים מוצגים בטבלה כמו בשני התרגילים הקודמים. .19 – 14שאלו ת מילוליות בהן הנתונים כתובים בגוף השאלה ולא רשומים בשורה אחת. ייתכן ויהיו תלמידים שיעדיפו לכתוב את הנתונים בשורה ,כדי להקל על חישוב הממוצע. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 131 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 125 דוגמה 4 המטרה :התלמיד ייחשב ממוצע של נתונים המוצגים בטבלת שכיחויות. לימוד זה מהווה קפיצת מדרגה מבחינת תלמידי מיצוי .כדי להקל על התלמידים נוסיף לטבלת השכיחויות שורה שלישית בה נכתוב את המכפלה של כל תוצאה בשכיחות שלה. חשוב שהתלמיד יבין את המשמעות של המספרים בכל שורה .הטבלה מתמצתת בתוכה מידע רב ,אבל עלולה להיות עבור התלמיד אוסף מספרים ללא משמעות אם לא נתקדם צעד צעד ,ונברר כל מהלך בזהירות רבה. הפעילות תתבצע במליאת הכיתה עם שאלות מנחות של המורה כאשר הספרים סגורים. מציגים מניע לצורך בהרחבה של טבלת השכיחות לחישוב ממוצע :בדוגמה מספר גדול יותר של נתונים מאשר בתרגילים הקודמים ,דבר העלול לגרום לט עויות בחישוב .ההצגה בטבלה מרוכזת יותר :שתי השורות הראשונות מרכיבות טבלת שכיחויות כפי שכבר בנינו בפרקים קודמים .שואלים :מה מציגים בשורה הראשונה? מה מציגים בשורה השנייה? (השכיחויות) .נבקש מהתלמידים להשלים את הטבלה ונבדוק במליאה. בשלב זה לא נוסיף את עמודת הסכום – העמודה השמאלית בטבלה. שואלים :כיצד מחשבים את הממוצע? מחברים את כל התוצאות .נבקש מהתלמידים לחבר .יש להניח שיהיו כאלו שיחברו את המספרים בשורת הציונים שבשורה הראשונה ללא התחשבות בשכיחויות שלהם. במקרה זה ,ניתן לבקש לחשב שוב את הממוצע אבל הפעם מתוך הרשימה הנתונה בשאלה .מקבלים תוצאות שונות .מדוע התוצאות שונות? בחיבור התוצאות שבשורה הראשונה חיברנו רק 7מספרים (ולא .)25 לא הייתה התחשבות במספר הפעמים של כל אחת מהתוצאות. בשלב זה נוסיף את השורה השלישית .למשל ,השכיחות של הציון 90היא ( 4הציון 90מופיע 4פעמים). לכן יש להוסיף אותו לסכום המספרים 4פעמים .נכתוב בשורה השלישית את המכפלה של 4ב.90 - דהיינו 360 ,ונוסיף באופן דומה את המכפלות של כל אחד מהציונים האחרים בשכיחות שלהם. סכום כל המספרים הוא סכום המספרים שבשורה השלישית .לחישוב הממוצע יש לחלק במספר הכולל של התוצאות .שואלים :מהו מספר זה? כיצד נ מצא אותו? מומלץ להוסיף את הטור השמאלי בו יירשמו סך-כול השכיחויות וסך -כול המכפלות .מחשבים את הממוצע. עבודה טכנית ,ללא הבנה ,לא משאירה בזיכרון קישורי הבנה לשליפה במצבים נדרשים ,ולכן לא יעילה. לכן התעמקנו בהקניה כדי שיבינו את המשמעות של כל שלב בחישוב הממוצע. תרגיל לפתרון במליאת הכיתה חוזרים על כל התהליך שנעשה בדוגמה ,4כאשר הפעם כל תלמיד גם פותר במחברת שלו. נבקש להוסיף שורה שלישית לטבלה עבור המכפלה של כל נתון בשכיחות שלו. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 132 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד126 : תרגילים 25 – 20תרגול בחישוב ממוצע מתוך טבלת שכיחויות .התלמידים יוסיפו שורה שלישית לכל טבלה. מומלץ לתת לתלמידים לפתור את תרגיל 20בכוחות עצמם ולעבור על הפתרון במליאת הכיתה. התרגילים הנוספים מהווים אימון נוסף של הנלמד .התלמידים יפתרו בכיתה או בבית על-פי שיקול דעת המורה. בבדיקת התרגילים במליאת הכיתה מומלץ להתייחס לשאלה "מה מציגה השכיחות"?... כמו כן ניתן להפנות תשומת לב התלמידים לכך ,שבניגוד לשורת השכיחויות ,את הנתונים בטבלה מקובל לכתוב בסדר עולה או יורד. .23הנתונים מאורגנים בטבלת שכיחויות .בתרגילים האחרים נתונה טבלת שכיחויות ריקה. התלמידים ישבצו בה את הנתונים שבשאלה .בהתאם להנחיה בדוגמה ,נבקש מהם להוסיף שורה נוספת עבור המכפלות של כל נתון בשכיחות שלו ,ולהוסיף טור משמאל עבור הסכומים. .24לאחר התנסות עצמית של התלמיד ,מומלץ לבדוק במליאת הכיתה. נפנה את תשומת לב התלמידים לכך שהכותרת מרמזת אילו מספרים יש לרשום בשורה הראשונה: המספרים בשורה הראשונה הם 0עד .5בנוסף ,ניתן להתייחס לסיכום המוזכר לעיל :בשורת הנתונים הנבדקים המספרים כתובים בדרך כלל בסדר עולה או יורד. התלמידים ישלימו את הטבלה .חסר הנתון לגבי מספר המשפחות שיש להן שני זוגות אופניים. כיצד נמצא אותו? נשאל האם בשאלה יש נתון שלא השתמשנו בו עד כה? המספר הכולל של המשפחות בשכונה (.)200 נחשב את המספר החסר ( 60משפחות). ל חישוב הממוצע נבקש מהתלמידים להוסיף שורה עבור המכפלות של כל נתון בשכיחות שלו. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 133 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 127 .25כמו בשאלה הקודמת ,נשאלת השאלה אילו מספרים יש לכתוב בשורה העליונה? משכורת נמדדת בשקלים כך שיש לשער שהתלמידים ישבצו בשורה הראשונה את גובה המשכורות של עובדים השונים. דוגמה 5 הפעילות תתבצע במליאת הכיתה עם שאלות מנחות של המורה כאשר הספרים סגורים. מטרת הדוגמה היא להראות כי הממוצע יכול להיות מספר מתוך הקבוצה ,או מספר שאינו מתוך הקבוצה, כולל מספר שאינו יכול להיות מספר מהקבוצה .ניתן לחזור לתרגילים הקודמים ולמיין את הפתרונות בהתאם לכתוב לעיל. מומלץ לכתוב את נתוני השאלה על הלוח ולסרטט טבלה ריקה עם שלוש שורות. ממלאים את הטבלה ביחד עם התלמידים ומחשבים את הממוצע – כמו התהליך שעשו בדוגמה 4ובתרגילים שלאחריה. דנים בתוצאה :האם ייתכן כי למשפחה יש 2.635ילדים? ודאי שלא .אין 2.635ילדים .מספר ילדים הוא מספר שלם שאינו שלילי .אבל הממוצע במקרה זה הוא בכל זאת .2.635 הממוצע יכול להיות מספר מתוך הקבוצה ,מספר שאינו מתוך הקבוצה ,וגם מספר שלא ייתכן (לא הגיוני) כי יהיה מתוך הקבוצה. ניתן לחזור לשאלות קודמות שפתרו התלמידים ,כמו שאלה 24בה הממוצע שהתקבל היה .2.165 האם ייתכן מספר כזה של זוגות אופניים? גם בשאלה 25התקבל ממוצע שאינו מספר שלם .הממוצע אינו מספר מתוך קבוצת הנתונים .נשאל האם יכול להיות נתון בקבוצת הנתונים .למשל ,כאשר הממוצע מייצג סכום כסף בשקלים, יש משמעות בחיי היום-יום לספרה הראשונה שאחרי הנקודה העשרונית :המשכורת הממוצעת היא 5333.33 שקלים ,נעגל לספרה אחת אחרי הנקודה העשרונית ונקבל שהממוצע הוא 5333שקלים ו 30 -אגורות. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 134 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 128 תרגילים .26תרגול ישיר של חישוב ממוצע .הממוצע המתקבל 33.89 :מספר שאינו יכול להיות מספר בקבוצה (אין מספר לא שלם של תלמידים). .27תרגול ישיר של חישוב ממוצע .התלמידים יפתרו כשיעורי בית או בעבודת כיתה על פי שיקול דעת המורה. .28מומלץ לפתור במליאת הכיתה .יש לשים לב לכך שבשורה השנייה מופיע מספר המארזים ולא מספר הכולל של הנורות שנבדקו .בנוסף ,המספרים בשתי השורות שבטבלה הם מאותו סדר גודל ,דבר העלול לגרום לבלבול בין הנתונים לשכיחות. מומלץ להתייחס לשני מספרי ה "0" -שמופיעים בטבלת השכיחויות .שאלות מנחות: מה המידע המתקבל מה 0 -המופיע בשורה השנייה מתחת ל ( ? 4 -יש 0קופסאות עם 4 נרות פגומים .כלומר ,לא נמצאה אף קופסה עם 4נורות פגומים). מה המידע המתקבל מה 0 -שבשורה הראשונה? ה 0 -בשורה הראשונה הוא אחד מהנתונים הנבדקים :מה מספר הקופסאות בהן יש 0נורות פגומות ,דהיינו אין נורות פגומות. יש 25קופסאות עם 0נרות פגומים .כלומר ב 25 -קופסאות לא נמצאו נורות פגומות. תשובות: (א) השכיח הוא .0 (ב) נבדקו 32מארזים. (ג) נמצאו 10נורות פגומות. 10 נורות פגומות במארז .המספר הממוצע של נורות פגומות במארז הוא כשליש. (ד) בממוצע יש 32 האם זה מספר מתוך הנתונים שבשאלה? (לא .בנתונים מספרים שלמים בלבד .אין חלק של נורה). האם מספר זה יכול להיות מספר בקבוצה זו (לא .מספר הנורות הוא מספר שלם). בתרגיל זה הממוצע הוא לא מספר בקבוצה ואינו מספר אפשרי. (ה) נבדקו 32מארזים ,בכל אחד מהם 10נורות ,סך-הכול נבדקו 320נורות. (ו) משמעות הממוצע. 10 3 . הם בקירוב ( )1היגד נכון .נחלק מונה ומכנה ב :3 -נקבל 32 10 ב 3 -מתוך כל 10מארזים יש נורות פגומות. ( )2היגד נכון .כפי שמצאנו בסעיף (ה) נבדקו 320נורות .מתוכן נמצאו 10נורות פגומות. כלומר כ 3 -מתוך כל 100נורות הן פגומות. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 135 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד129 : החציון 10 ( )3היגד שאינו נכון .אבל רק 10מתוך 320נורות נמצאו פגומות .כלומר, 320 3 .כ 3 -מאיות ולא 3עשיריות. בערך 100 שהם דוגמה 6 הקניה :במליאה .ספרים סגורים. אומרים :למדנו שני מדדי מרכז :שכיח וממוצע .היום נלמד מדד חדש שגם הוא מאפיין ערך אמצעי בקבוצת נתונים. מדד זה נקרא חציון. רושמים את רשימת הנתונים על הלוח. שואלים :האם מישהו רואה מילה מוכרת בתוך המילה "חציון"?" מגיעים למילה "חצי". אומרים :נסדר את המספרים בסדר עולה (מהקטן לגדול) ,או בסדר יורד. בעזרת התלמידים מגיעים ל 1 , 2 , 3 , 3 , 5 , 6 , 7 , 8 , 8 -או לרשימה המסודרת מהגדול לקטן. ניתן להציג את החציון במקביל על שתי הסדרות ולראות שבשתיהן אותו חציון. רושמים על הלוח :חציון הוא המספר שמחצית מהמספרים קטנים ממנו או שווים לו ומחצית מהמספרים גדולים ממנו או שווים לו .כמה מספרים יש ברשימה? ()9 מה הוא המספר החציוני? המספר הנמצא באמצע. שומעים הצעות ,חוזרים להגדרה ,ומגיעים לכך ש 5 -הוא החציון :משמאלו 4מספרים ומימינו 4מספרים. אם נמנה גם את המספר החציוני יש סך -הכול 9מספרים. תרגיל עוברים את אותו תהליך עם קבוצת המספרים הנתונה .מסדרים את המספרים בסדר עולה מהקטן לגדול. 13הוא המספר האמצעי ברשימה .למספר הנמצא במקום האמצעי בקבוצה קוראים חציון או המספר החציוני. מתבוננים בשתי הדוגמאות ושמים לב שהסיבה שיכולנו למצוא בקלות את המספר החציוני הוא שבקבוצה יש מספר אי זוגי ( 9ו )13 -של מספרים :משני הצדדים של החציון ישנן שתי קבוצות בעלות אותו מספר של איברים. אומרים :נלמד בהמשך מה עושים כאשר יש מספר זוגי של מספרים בקבוצה. הערה :חשוב לטפטף את הרעיון שמספר זוגי של מספרים יצטרך טיפול אחר בהמשך .זה טיבו של לימוד מרווח. כזכור ,תלמיד מהאוכלוסייה לה מיועד הספר מתקשים במליאות ארוכות .לכן ,בשלב זה כדאי לתת תרגול. לפני שעוברים לדוגמה ,7ניתן לתת לתלמידים לפתור את תרגילים .33 , 32 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 136 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 130 עבודה בזוגות .בודקים במליאה. ממשיכים ישירות לשתי דוגמאות נוספות. הפעילות תתבצע במליאת הכיתה עם שאלות מנחות של המורה כאשר הספרים סגורים. דוגמה 7 שונה משתי הדוגמאות הקודמות בכך שהפעם החציון 30זהה למספרים אחרים בקבוצה. יש להדגיש שזה אפשרי ,החציון הוא המספר הנמצא במקום האמצעי כאשר הנתונים כתובים בצורה מסודרת. לחזור להגדרה המקורית של חציון ולראות כי משני הצדדים של המספר 30המוקף באדום ,יש קבוצות בעלות מספר שווה של איברים. מדגישים שיש מספר אי -זוגי של מספרים בקבוצה. ממשיכים ישירות לדוגמה הבאה. תרגיל אותו תהליך כמקודם. שמים לב כי אין מספר אמצעי ,כי בקבוצת המספרים יש מספר זוגי של איברים. החציון בקבוצה ב ת מספר זוגי של איברים הוא הממוצע של שני המספרים הנמצאים בשני המקומות האמצעיים. הממוצע מקיים את הגדרת החציון :משני הצדדים של ממוצע זה יש קבוצות בעלות מספר שווה של איברים. 10 13 מחשבים את הממוצע של שני המספרים האמצעיים: 11.5 2 החציון בדוגמה זו אינו מספר מתוך קבוצת המספרים הנתונה .מכל צד של החציון יש שלושה נתונים. בקבוצת המספרים הבאה 2 , 13 , 15 , 20 , 20 , 25 , 26 , 30 :יש מספר זוגי של איברים – .8 שני המספרים הנמצאים במקומות האמצעיים הם 20ו 20 -הצבועים באדום .הממוצע שלהם הוא .20 החציון הוא , 20ובדוגמה זו הוא מספר מתוך קבוצת המספרים הנתונה. תרגילים .33 – 29תרגול ישיר של דוגמה .9להזכיר כי חייבים לסדר את המספרים בסדר עולה או יורד. .34תרגול ישיר של התרגיל במסגרת. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 137 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 131 .35דרך הפתרון :כמה מספרים בקבוצה המלאה? ()7 נתון כי החציון הוא ( .10האם החציון אמור להיות אחד מהמספרים בקבוצה? כן – כי יש מספר אי-זוגי של מספרים) .כדי לגלות את המספר החסר ,מסדרים את המספרים ,למשל בסדר עולה ,ומדגישים את החציון (בצבע או על-ידי הקפה שלו כמודגם כאן). 2 הרשימה המסודרת כאשר חסר בה מספר אחד היא5 8 10 12 15 ____ : המספר 10הוא המספר האמצעי בקבוצה .מימינו צריכים להיות 3מספרים ומשמאלו צריכים להיות 3מספרים. המספר החסר הוא מספר הגדול או שווה ל.10 - .36הוא תרגיל לא שגרתי – מיועד לתלמידים מתקדמים יותר. דרך הפתרון :כמה מספרים בקבוצה המלאה? ()7 נתון כי החציון הוא ( .30האם החציון אמור להיות אחד מהמספרים בקבוצה? כן – כי יש מספר אי-זוגי של מספרים) .כדי לגלות את המספר החסר ,מסדרים את המספרים ,למשל בסדר עולה ,ומדגישים את החציון (בצבע או על-ידי הקפה שלו כמודגם כאן). הרשימה המסודרת כאשר חסר בה מספר אחד היא20 20 ____ 30 40 50 60 : המספר 30הוא ה מספר האמצעי בקבוצה .מימינו צריכים להיות 3מספרים ומשמאלו צריכים להיות 3מספרים. המספר החסר הוא מספר הקטן או שווה ל .30 -מתוך שלושת המספרים האפשריים ,מספר זה הוא .30 .37דרך הפתרון כמו בתרגיל .37 כמה מספרים בקבוצה? ( 6מספר זוגי של איברים) איך מחשבים את החציון? החציון הוא ממוצע של שני המספרים האמצעיים בקבוצה. מסדרים את המספרים (למשל בסדר עולה) .הרשימה ה"מסודרת" עם מקום ריק עבור .20 30 ___ 40 40 50 המספר החסר היא: .20 30 40 ___ 40 50 או: אחד משני המספרים האמצעיים בקבוצה הוא .40גם החציון הוא ,40כלומר ,הממוצע של שני מספרים אלו הוא .40המספר החסר חייב גם הוא להיות .40 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 138 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 132 דוגמה 8 הקניה :במליאה ,ספר סגור והתלמידים פעילים. דוגמה 8היא שאלה אינטגרטיבית בה מחשבים ,מחזקים את זיכרון העל ,ומתרגלים את כל שלושת מדדי המרכז ואת מדד הפיזור – טווח הנתונים שלמדו בפרק זה. טבלת השכיחות הפעם היא אנכית .התלמידים התנסו בטבלאות אנכיות בפרקים בנושאים :קריאת גרפים ופונקציות, גם בכיתה ז וגם בכיתה ח. מכיוון שבפרק זה מרבית הטבלאות היו אופקיות העבודה בטבלה האנכית זקוקה לתמיכה של המליאה .טבלאות אנכיות הוצגו בתחילת הפרק בשאלות מילוליות ובכולן הנתונים היו בטור הימני והשכיחות בטור השמאלי. בטבלה המוצגת כאן הנתונים בטור השמאלי והשכיחות מימין. מומלץ להכתיב לתלמידים וגם לרשום את רשימת המספרים על הלוח .כל תלמיד ימלא את טבלת השכיחות. ויעבור לחישוב כל המדדים שלמדנו. נשאל :אלו מדדים למדנו? (טווח נתונים ,שכיח ,ממוצע ,חציון) .התלמידים יחשבו כל מדד במחברותיהם. נזכיר כי בחישוב המ מוצע מתוך טבלת שכיחויות נהגנו להוסיף שורה עבור המכפלות של כל נתון בשכיחות שלו. נעשה זאת גם כאן ו נוסיף מימין עמודה עבור מכפלות אלו. נבדוק את תשובות התלמידים במליאה ונבקש מתלמידים להציג את פתרונותיהם על הלוח. לחישוב החציון מומלץ לשאול באיזה מההצגות (רשי מת הנתונים הנתונה ,הרשימה המסודרת ,או הטבלה) כדאי לחשב את החציון? תרגילים .40 – 38חישוב של החציון ,השכיח ,והממוצע בכל אחת מהרשימות הנתונות. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 139 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 133 .41פיקטוגרמה – חזרה על פענוח טבלה ועל חישוב מדדים .מומלץ לתת לתלמידים לפתור כעבודת כית ה או שיעורי בית ,לפי שיקול דעת המורה (גם לפי שיקולי זמן). יש לשים לב לציור של מחצית הנעל המייצג 2זוגות נעליים (מחצית מ.)4 - .42חישוב השכיח ,הממוצע והחציון של קבוצת נתונים. מומלץ לשאול איזו היא דרך ההצגה הנוחה ביותר לחישוב הממוצע ,השכיח ,החציון? את השכיח והממוצע ניתן לחשב ישירות מתוך הנתונים המילוליים או מתוך הטבלה. לחישוב החציון יש לכתוב את הנתונים (מ 0 -עד )5מסודרים לפי גודל ,תוך התחשבות בשכיחות שלהם: 0,0,1,1,1,2,2,2,2,2,2,2,3,3,3,3,3,3,4,4,4,4,4,5,5 2פעמים 5פעמים 6פעמים 7פעמים 3פעמים 2פעמים ברשימה יש 25נתונים .החציון הוא המספר הנמצא במקום האמצעי ,כלומר ,במקום ה 12 :13 -נתונים לפניו ו 12 -נתונים אחריו .במקום ה 13 -נמצא המספר ( 3הצבוע באדום) .החציון הוא .3 ניתן לחשב את החציון גם מתוך הטבלה .בשאלה 25נתונים .המקום האמצעי הוא המקום ה.13 - בשלוש השורות הראשונות של הטבלה תוצאות של 12נתונים .החציון הוא הנתון שבשורה הרביעית.3 : .43דומה לתרגיל .42נוספה שאלה לגבי טווח הנתונים .הנתונים הם מספר השערים .השכיחות היא מספר המשחקים .הנתון הקטן ביותר הוא .0הנתון הגדול ביותר הוא .6טווח הנתונים הוא .6 לחישוב ה חציון יש לסדר את הנתונים ברשימה מהקטן לגדול או להיפך .ניתן גם לבדוק בטבלה .בשאלה זו מספר זוגי של איברים ולכן החציון שווה לממוצע של שני המספרים הנמצאים במקומות האמצעיים, מקומות 5ו .6 -במקום החמישי המספר 0ובמקום השישי המספר .1 החציון הוא .0.5 .44שלא כמו בטבלאות שכיחויות אנכיות קודמות ,בטבלה בתרגיל זה הנתונים כתו בים בעמודה הימנית והשכיחויות בעמודה השמאלית .חשוב לפני פתרון השאלה לברר שהתלמידים יודעים להבחין איזו היא עמודת הנתונים ואיזו היא עמודת השכיחויות .מידע בנוגע לכך כתוב בשורה הפותחת של השאלה..." :מתוארים ציוני מבחן ."...הנתונים הם הציונים .השכיחויות הם מספרי התלמידים. (ב) שאלה לגבי מספר התלמידים בכיתה .נתון הנדרש לחישוב הממוצע. (ג) לחישוב הממוצע נמליץ להוסיף עמודה משמאל עבור המכפלות של כל נתון בשכיחות שלו. (ד) בחישוב החציון יש לסדר את הנתונים הנבדקי ם בסדר עולה או יורד .הנתונים הנבדקים הם הציונים .לכן הרשימה המסודרת היא רשימת הציונים .ייתכן שיהיו תלמידים שיהיה להם קושי להחליט אילו מספרים יהיו ברשימה המסודרת. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 140 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד134 : .45מפתח תובנה חשובה :יתכן שלקבוצות נתונים השונות זו מזו בהתפלגות הנתונים יש ממוצעים שווים. מומלץ לפתור תרגיל זה במליאת הכיתה. התלמידים יונחו לחשב את הממוצע ואת השכיח לכל אחת מקבוצות הנתונים. בבדיקה במליאה מומלץ לערוך דיון :בכל שלוש הכיתות אותו ממוצע .אם כך האם בכל הכיתות הרכב שווה של תלמידים? (לא) .ניתן לבקש מהתלמידים לחשב גם את החציון .לכל הכיתות אותו חציון .70 האם לכל הקבוצות אותו שכיח? (לא) .מידע המעיד על השוני בין הקבוצות. ניתן להגיע למסקנה שמדד אחד אינו מספיק כדי לאפיין קבוצה של נתונים .יש צורך במדדים נוספים. למשל ,טווח הנתונים של הכיתות שונה .בכיתה ז 1טווח הנתונים הוא .0 בכיתות ז 2ו -ז 3טווח הנתונים הוא .60 מה ניתן להסיק מטווח נתונים השווה ל ? 0 - נספר כי יש מדדים נוספים לפיזור שאת חלקם ילמדו בהמשך לימודי המתמטיקה. ( .46א) הצגה של הציונים של כל אחת מהכיתות בטבלת שכיחויות. נשאל :מהם הנתונים? מהן השכיחויות? התלמידים יבחרו בטבלה אנכית או אופקית. נזכיר כי הנתון הנבדק מוצג על הציר האופקי והשכיחויות על הציר האנכי. (ב )1את השכיח נוח למצוא גם בהצגה בדיאגרמת העמודות וגם בהצגה בטבלה. (ב )2את חישוב הממוצע נוח יותר לבצע מההצגה בטבלה. נזכיר להוסיף שורה שלישית (או עמודה) עבור המכפלות של כל אחד מהנתונים בשכיחות שלו. .47זאת שאלה חשובה משום שהיא מקדמת חשיבה. ישנן שתי אפשרויות לפתור שאלה זו: (א) על ידי שיקולי דעת מתמטיים בשיטת האלימינציה :זו הדרך המועדפת כי היא מלמדת אסטרטגיית פתרון חדשה ,ומפתחת תובנה מספרית. פתרון :מומלץ לשאול :האם המספרים מסודרים בסדר עולה או יורד? (כן). ניתן לראות כי בקבוצות (ב) ו ( -ג) החציון הוא .16בקבוצה (א) החציון הוא .20אינו מקיים את הנדרש בשאלה. האם סביר שהממוצע ב ( -ב) הוא ( ? 20לא ,כי 4מתוך 5המספרים קטנים מ ,20 -וחלקם בהפרש די גדול ממנו( ,רחוקים מ , )20 -בעוד יש רק מספר אחד מעל 20והוא די קרוב אליו. נבדוק את סדרה (ג) – בקבוצת מספרים זאת יש שלושה מספרים קטנים מ 20 -אך קרובים אליו, ומספר אחד ( )34הגדול ממנו בהרבה – יש סבירות גדולה שהממוצע הוא .20נחשב ונבדוק. (ב) אפשרות אחרת לפתרון השאלה היא באמצעות חישוב של החציון ושל הממוצע של כל קבוצת נתונים. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 141 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד135 – 134 : .48מומלץ לפתור עצמאית בכיתה ,לשמוע את פתרונות התלמידים ,ולקיים דיון. הזדמנות לחזק תובנה מספרית אודות מדדי המרכז. מומלץ להפנות אותם לעיין בפתרון של תרגיל .47לציין ש שיקולי הדעת הם זהים רק שהפעם יש להפעיל שיקול דעת גם אודות השכיח. מומלץ לשאול :מה הכי קל לבדוק בכל אחת מקבוצות המספרים? (שכיח וחציון). אם כך כתבו מהו השכיח ומהו החציון וחשבו את הממוצע .בקבוצה (א) שני שכיחים 3ו .5 -החציון .4 בקבוצה (ב) השכיח .3החציון .3בקבוצה (ג) השכיח .3החציון .3 קבוצה (א) לא עונה על דרישות השאלה .אין צורך לחשב את הממוצע. בקבוצות (ב) ו( -ג) נחשב את הממוצע :בקבוצה (ב) הממוצע הוא .4קבוצה (ב) יכולה להיות הקבוצה הנתונה. נבדוק גם את הממוצע בקבוצה (ג) .ייתכן שיש שתי תשובות נכונות .גם בקבוצה (ג) הממוצע הוא .4 קבוצות (ב) ו( -ג) יכולות להיות הקבוצה הנתונה. עוד על הממוצע תכונות נוספות על הממוצע: חישוב נתון חסר כאשר ידועים הנתונים האחרים והממוצע. חישו ב סכום כל התוצאות ,כאשר ידוע הממוצע ומספר הנתונים בקבוצה. ההשפעה של תוספת נתון או השמטת נתון (או נתונים) על הממוצע. דוגמה 9 הקניה :הפעילות תתבצע במליאת הכיתה עם שאלות מנחות של המורה כאשר הספרים סגורים. מטרת חלק זה הוא ללמד למצוא נתון חסר בהינתן ממוצע וכל הנתונים האחרים. מומלץ לכתוב על הלוח את נושא השיעור :חישוב מספר חסר ,ולומר לתלמידים: כאשר הייתה נתונה קבוצת נתונים ,חישבנו את הממוצע. בתרגילים הבאים הממוצע ידוע .בנוסף ידועים גם כל הנתונים פרט לאחד (או שניים). נלמד איך לחשב את הנתון החסר (הנתונים החסרים). נועם עשה שתי בחינות .הממוצע היה .84באחד מהמבחנים הציון שלו היה ,79הוא שכח מה היה הציון השני. נעזור לו למצוא את הציון השני. נרשום את שני הציונים (על הלוח) :ציון ראשון – .79 ציון שני – .xידוע גם הממוצע – .84 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 142 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 135 נוכל לקשר את הציונים ואת הממוצע במשוואה ולפתור. תשובה מילולית :הציון של נועם במבחן השני הוא .89 נבדוק אם אכן לשני הציונים ממוצע של .84 שבדוגמה זו מחשבים ממוצע של שני ציונים בלבד (חישוב שהתלמידים מבצעים באופן ספונטני) ,יש להניח שיהיו תלמידים שיציעו חישוב בדרך אחרת ללא שימוש בנעלם ובמשוואה. הממוצע של שני מספרים הוא המספר שההפרש בערך המוחלט בינו לבין שני המספרים הנתונים הוא שווה. הציון 79קטן מהממוצע 84ב 5 -נקודות .הציון השני צריך להיות גדול מהממוצע ב 5 -נקודות. הציון השני הוא .89חשוב לתת לתלמיד הרגשה טובה על פתרון יפה המגלה הבנה על משמעות הממוצע. נעבור לדוגמה 10בה יש יותר משני נתונים .גם כאן ניתן לפתור בדרך שהציג התלמיד אבל יש להתחשב ביותר נתונים ,עובדה העלולה להקשות על חישוב בדרך זו. לאחר דוגמה , 10נחזור לפתרון בדרך אחרת והתלמידים יראו כי כאשר מספר הנתונים גדול כדאי לפתור באמצעות נעלם ומשוואה. דוגמה 10 שאלה דומה לזו שבדוגמה 9אלא שכאן מספר הנתונים בקובצה הוא ,5אחד מהם ערכו אינו ידוע ומסומן ב.x - חישוב נתון אחד מתוך שניים כאשר הממוצע ידוע מבצעים ספונטנית ולא תמיד נותנים את הדעת על החשיבה שמאחורי הפתרון .חישוב נתון מתוך מספר גדול יותר של נתונים ,כאשר ידוע הממוצע והנתונים האחרים ,אינו ספונטני ו דורש חישובים הכוללים מספר גדול יותר של מספרים .במקרה כזה שימוש בתכנים שנלמדו באופן פורמלי יקל על פתרון השאלה. ניעזר בנוסחה לחישוב ממוצע ,נכתוב משוואה ונפתור. בדוגמה 10ידועים ארבעה מתוך חמישה נתונים וידוע הממוצע .יש למצוא את המספר החמישי. לחישוב ממוצע מחלקים את סכום הנתונים במספר הכולל של הנתונים .הנתון הלא ידוע אותו יש לחשב, מסומן ב . x -מציבים בנוסחה .מחשבים ומקבלים את המספר החסר. מומלץ לחשב כעת את הממוצע של כל חמישה המספרים כדי לוודא שהפתרון נכון. תרגילים תרגול ישיר של הנלמד בדוגמאות .10 – 9 את התרגיל לפתרון במליאת הכיתה ואת תרגילים 50 – 49ניתן לפתור בדרך חשבונית .פתרון בדרך זו מעיד על תובנה מתמטית .למרות זאת ,ניתנת הנחייה לפתור בדרך אלגברית של כתיבת משוואה מכיוון שיש להניח שלתלמידים להם מיועד קשה יותר לפתור בדרך הדורשת תובנה מספרית. פתרון אלגברי באמצעות משוואה מתאים לכל מספר שהוא של נתונים. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 143 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: תרגיל לפתרון במליאת הכיתה. ניתן לפתור ספונטנית :הממוצע .16המספר הידוע 20 ,גדול ב 4 -מהממוצע .לכן המספר החסר צריך להיות קטן ב 4 -מהממוצע .המספר החסר הוא .12 בדרך האלגברית :נסמן את המספר החסר ב .x - x 20 .נפתור את המשוואה ונקבל .x = 12 נציב בנוסחה לחישוב הממוצע 16 : 2 בכל דרך שבוחרים נבדוק את נכונות הפתרון על-ידי חישוב של הממוצע של המספרים שהתקבלו. .50 – 49התלמידים יפתרו עצמאית בדרך שיבחרו .בדיוק כמו התרגיל שבמסגרת. תרגיל לפתרון במליאת הכיתה. תרגיל בו נתון ממוצע של 10מספרים .שניים מהם ,השווים בערכם ,אינם ידועים ומיוצגים באמצעות .x .51מומלץ לפתור במליאת הכיתה .דרך הפתרון כבדוגמה .10 ניתן לפתור ספונטנית .הממוצע של שלוש הבנות הוא .82יעל קיבלה 5 ,87נקודות מעל לממוצע. מיכל קיבלה 7 ,75נקודות מתחת לממוצע .כדי לאזן את ההפרשים מהממוצע ,דנה צריכה לקבל 2 נקודות מעל לממוצע ,כלומר .84 :נחשב את הממוצע ונבדוק. .53בכל סעיף יש שתי קבוצות של מספרים .באחת הסדרות חסר מספר. נתון כי לשתי הקבוצות יש אותו ממוצע .נחשב את הממוצע של הקבוצה שכל המספרים בה ידועים. את חישוב המספר החסר בקבוצה השנייה נעשה על פי הפתרון של דוגמה .10 .54יש לחשב את המספר הערך של xכאשר ידעו שהממוצע של קבוצת המספרים35 , 30 , 29 , x : 136 .. הוא .32 55ג .מהווה הכנה לדוגמה .11החידוש במטלה זו הוא השאלה בסעיף (ג) :כמה מכוניות יש לכל דיירי הבית המשותף ביחד? התלמידים עלולים לסכם את המספרים בעמודה של מספר המכוניות מבלי להתחשב בשכיחות .כמו בחישוב ממוצע מומלץ להוסיף עמודה עבור המכפלות של כלנתון בשכיחות שלו. מספר המכוניות הכולל מתקבל מסכום המכפלות בעמודה זו. מומלץ לתת לתלמידים להתמודד עם המטלה ולבדוק במליאה. כמו בתרגיל ,44בטבלת השכיחויות ,הנתונים בעמודה הימנית והשכיחויות בעמודה השמאלית. חשוב לוודא שהתלמידים מבחינים בין השניים .מידע לגבי הנתונים ניתן בשורה הפותחת את השאלה: "...התפלגות מספר המכוניות של המשפחות..... _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 144 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 137 דוגמה 11 הקניה :במליאה .ספרים סגורים. מטלה זו היא ברמת המשגה גבוהה יותר .לא מתייחסים להתפלגות המכוניות של המשפחות ,אלא לסך-כול המשפחות .חישוב סכום כל התוצאות ,כאשר ידוע הממוצע ומספר הנתונים בקבוצה. הנתונים בסיפור זה הם המספר הכולל של המשפחות והממוצע של מספר מכוניות למשפחה. סך-כול המכוניות אינו ידוע ,הוא הנעלם. מתוך הנוסחה לחישוב הממוצע רואים כי לחישוב הממוצע מחלקים את סך -כול המכוניות בסך-כול המשפחות. כאשר יש לחשב את מספר המכוניות הכולל .נסמן את מספר המכוניות הכולל ב .x - x נציב בנוסחה לחישוב הממוצע ,במקרה זה המונה אינו ידוע .נכתוב: הממוצע מספר המ שפחות x נציב את הממוצע ואת המספר הכולל של המשפחות: 2 15 נקבל x = 2 15 :מספר המכוניות הכולל שווה למכפלה של הממוצע במספר המשפחות. תשובה מילולית :מספר המכוניות הכולל הוא .30 נסכם: מספר התוצאות הממוצע = סכום של התוצאות. תרגילים תרגיל לפתרון במליאת הכיתה. יישום של דוגמה .11התלמידים יפתרו ותיערך בדיקה במליאה. יית כן שלתלמידים יהיה קל יותר לפתור את התרגילים על ידי שימוש בנוסחה לחישוב הממוצע: סכום הנתונים לחלק למספר הנתונים .סכום הנתונים יסומן ב.x - x התלמידים יפתרו את המשוואה 5,600 : . 10 .57 – 56יינתנו כעבודה עצמית בכיתה או שיעורי בית. .58כמו בתרגילים הקודמים ,מחשבים את המשקל הכולל של כל הנוסעים במעלית. (א) המשקל הכולל 825ק"ג. (ב) המשקל הכולל 711ק"ג. (ג) המשקל הכולל 732ק"ג. (ד) המשקל הכולל 816ק"ג. קבוצות (ב) ו( -ג) יכולות להשתמש במעלית. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 145 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 138 .60 – 59שאלות נוספות .הפתרון כמו בדוגמה .11 במסגרת הפרק עוד על הממוצע ,נלמד גם על ההשפעה על הממוצע של תוספת או השמטת נתון מקבוצת נתונים. בשלב זה של הלימוד יש להניח כי התלמידים כבר פיתחו מידה של חוש לממוצע. כאשר מוסיפים לקבוצת נתונים ערך הגדול מהממוצע ,הממוצע יגדל. כאשר מוסיפים לקבוצת נתונים ערך הקטן מהממוצע ,הממוצע יקטן. כאשר מוסיפים לקבוצת הנתונים ערך השווה לממוצע ,הממוצע יישאר ללא שינוי. מטרת המטלות בעמודים הבאים היא לחדד ולקדם תובנה זו. בשאלות מסוג זה נבקש מהתלמידים להתייחס לשינוי :האם גדל? האם קטן? או האם נשאר ללא שינוי? מכיוון שבעמוד הקודם למדו לחשב את סכום כל התוצאות נבקש בחלק מהשאלות לענות גם על השאלה :מה יהיה הממוצע החדש לאחר השינוי. דוגמה 12 המשך לתרגיל :60בתרגיל 60נתון היה ממוצע השערים של 15משחקים. בדוגמה זו מספרים כי לקבוצה נוסף משחק ,וידוע כי במשחק זה הקבוצה הבקיעה 4שערים ,מספר הגדול מממוצע השערים של 15המשחקים הקודמים. (א) האם הממוצע השתנה? יש להניח כי התלמידים יענו כי הממוצע גדל. (ב) חישוב הממוצע החדש: הממוצע הישן ,2.4מספר הנתונים ,15נחשב את סכום כל הנתונים2.4∙15 = 36 : מה הוא סכום הנתונים לאחר שנוסיף את תוצאת המשחק ה?16 - התווסף נתון אחד .4 הסכום של כל 16מהשחקים הוא.36 + 4 = 40 : כמה נתונים יש לנו כעת? ()16 נחשב את הממוצע החדש (נחלק 40ב )16 -ונקבל.2.5 : בסיום הדוגמה מומלץ לקיים דיון בהשפעה על הממוצע של תוספת נתון שערכו קטן מהממוצע ,או של תוספת נתון שערכו שווה לממוצע. תרגילים תרגיל לפתרון במליאת הכיתה. מומלץ לעודד את התלמידים לענות על סעיף (א) מבלי לחשב .רק לאחר מכן לחשב את הממוצע החדש. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 146 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד139 – 138 : .61הוספה של ערך השווה לממוצע לא ישנה את הממוצע .בסעיף (ב) התלמידים יחשבו. מומלץ להציג על הלוח את החישוב ולהיעזר בפירוק לגורמים: .62ציון השווה לממוצע.84 : 34 9 34 )34(9 1 34 10 34 10 10 10 . ( .63א) הוספה של הנתון 80לקבוצת נתונים שהממוצע שלהם הוא ,75תגדיל את הממוצע. (ב) האם כדי לענות על שאלה זו יש לחשב את הממוצע החדש לאחר הוספת הציון ?80 הוספה של שני הנתונים 80ו 70 -לקבוצת נתונים שהממוצע שלהם הוא 75לא תשנה את הממוצע מכיוון שממוצע הציונים שנוספו הוא 75כממוצע שהיה קודם לכן. הוספה של 80ו 70 -היא כדין הוספה של פעמיים .(80 + 70 = 2 75) 75 .64בשתי הכיתות מספר הבנים שווה למספר הבנות .תרומת הבנים בחישוב הממוצע שווה לתרומת הבנות. בשתי הכיתות ממוצע הגובה של הבנים הוא שווה. בכיתה ח 2ממוצע הגובה של הבנות גדול יותר .לכן גם הממוצע של כל תלמידי הכיתה בכיתה ח 2גדול יותר. על-פי שיקול דעת המורה ,ניתן לבקש מהתלמידים לחשב את ממוצע הגובה בכל אחת מהכיתות. .65לקבוצה נתונים שהממוצע שלהם הוא ,163נוסף הנתון 159ונגרע הנתון .171 ההפרש בין 171לממוצע הוא .8ההפרש בין 159לממוצע הוא .4 סך-כול הגבהים בכיתה בתחילת השנה ,שווה למכפלה של מספר התלמידים בגובה הממוצע. לאחר השינוי ,מסכום זה יש לחסר 8ולהוסיף .4הסכום הכולל של הגבהים של כל התלמידים יקטן ב.4 - מספר התלמידים לא השתנה לכן לחישוב הממוצע החדש מחלקים את הסכום באותו מספר כמו קודם. מסקנה :הממוצע יקטן. דרך אחר ת :נבדוק את הממוצע בין הגבהים של התלמיד שעזב והתלמיד שנוסף .ממוצע הגילים שלהם 171 159 ( .הערך שנוסף קטן מהממוצע ,לכן הממוצע יקטן. הוא 165) .165 2 תכונות הממוצע מטרת חלק זה לקדם תובנה נוספת על ממוצעים :אם מחברים או מחסרים ,כופלים או מחלקים כל אחד מהנתונים בקבוצה במספר קבוע (שונה מ ,)0 -הממוצע גדל או קטן באותה מידה. דוגמה 13 מומלץ לתת לתלמידים לפתור את שני הסעיפים שב דוגמה .עובדים בזוגות .בודקים במליאה _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 147 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד140 – 139 : ואז שואלים את התלמידים :האם יש קשר בין שתי קבוצות הנתונים? (כן ,כל מספר בקבוצה השנייה גדול ב 10 -מהמספר המתאים לו בקבוצה הראשונה). ומה הקשר בין ממוצעי קבוצות אלה? (אותו קשר – הממוצע של המספרים שבקבוצה השנייה גדול ב 10 -מהממוצע של המספרים שבקבוצה הראשונה). תרגילים תרגיל לפתרון במליאת הכיתה. כמו בדוגמה .13 .66עוברים אותו תהליך שנעשה בפתרון הדוגמה. (ב) בבניין השני גובה כל אחת מהתרומות היה גדול ב 5 -שקלים מהממוצע של התרומות שבבניין הראשון. ( )1חישוב הממוצע בדרך הרגילה. ( )2חישוב הממוצע כאשר מתבססים על הממוצע בבניין הראשון. מכיוון שגובה כל תרומה גדל ב 5 -שקלים גם הממוצע יגדל ב 5 -שקלים. .67הוזלה של כל פריט ב 12 -שקלים ,תקטין גם את הממוצע ב 12 -שקלים. הממוצע החדש 44 :שקלים. .68ניתן כמו בתרגיל שבמסגרת לחשב את הממוצע של הציונים המקוריים ,ואחר מכן לחשב את הממוצע של .100 , 95 , 100 , 75 , 70 ,70 , 80 , 85 , 90 הציונים לאחר תוספת של 20נקודות: או להסתמך על המסקנה שהתקבלה בדוגמה 13ובתרגילים הקודמים :תוספת בונוס של 20נקודות לכל ציון מגדילה גם את הממוצע ב 20 -נקודות. .69שואלים :אם היום יעל היא בת .10מה היה גילה לפני 4שנים? מה יהיה גילה בעוד 4שנים. מגיעים למסקנה שלפני 4שנים הגילים של כל הבנות היו קטנים ב .4 -גם הממוצע היה קטן ב .4 - בעוד 4שנים כל הגילים יהיו גדולים ב 4 -מהגיל הנוכחי .גם הממוצע יגדל ב .4 - .70תרגיל דומה לקודמים .הוספה של לכל אחד מהנתונים שבקבוצה .גם הממוצע גדל ב. - _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 148 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 141 .71מטרת ה תרגיל היא לחשוף את התלמיד לעובדה שגם כאשר מגדילים כל אחד מהנתונים בקבוצת מספרים פי מספר קבוע ,מתקבלת קבוצת מספרים שהממוצע שלה גדול פי אותו מספר מהממוצע המקורי. התלמידים פותרים את התרגיל .בודקים במליאה. מגיעים למסקנה :כאשר הגדילו כל אחד מהנתונים פי ,3גם הממוצע גדל פי .3 .72פותרים עצמאית. .74 – 73הגדלה או הקטנה של כל אחד מהנתונים באחוז מסוים של המספר. לחישוב אחוז של מספר כופלים את המספר באחוז ומחלקים ב:100 - האחוז כלומר ,הגדלה (הקטנה) פי 100 האחוז המספר 100 של כל אחד מהנתונים. כפי שלמדו בתרגילים ,72 – 71גם הממוצע גדל (קטן) פי אותו גודל: האחוז 100 . מה למדנו? סיכום של תכונות הממוצע. מומלץ לכל היגד ,לפתור תרגיל מתאים. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 149 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 142 נחזור ונתרגל אחוזים .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 המרה מחלק של כמות לאחוזים של אותה כמות ,באמצעות כפל של החלק ב.100 - לתזכורת ,נתונה דוגמה על דף תובנות .בסעיף (ה) יש לעגל לשתי ספרות אחרי הנקודה העשרונית. מומלץ לחזור על כללי העיגול שנלמדו בכיתה ז( .קפיצה לגובה לכיתה ז חלק ב עמוד ).4 יש לכתוב את החלק שמהווה כל סוג של עצים מתוך כלל העצים שבפרדס .על דף תובנות שאלה לגבי השלם. השלם הוא סך -כול העצים בפרדס ,כלומר 4,800 :עצים.(2,400 + 1,800 + 600) . לאחר כתיבת החלק יש להמיר את החלק לאחוזים של אותה כמות (כמו בתרגיל .)1 חישוב גובה ההנחה שהוא ערך האחוז .מומלץ לבקש מהתלמידים לבצע חישוב זה בראש 10% :של 80 ועוד 5%של ( .80שהם מחצית מהכמות שמקבלים בחישוב של 10%של ).80 מומלץ לפתור שאלה זו באמצעות חישוב בראש .לבדיקה :יחברו את כמויות השתילים שהתקבלו ויבדקו אם הסכום הכולל הוא .420 כמו שאלות קודמות .גם כאן ניתן לבצע על -ידי חישוב בראש 10% :של 600ועוד 5%של .600 מומלץ לפתור באמצעות חישוב בראש .כמה הם 10%של .500ואז :כמה הם 30%של .500 תשובה מפתה( :א) .אם זאת התשובה שתינתן נבקש מהתלמידים לחשב. 60%מ 60 -הם 75% .36מ 75 -הם .56.25 התשובה הנכונה( :ב) .48 על התלמידים לחשב כמה הם 60%מ .60 -התשובה .36 בשלב הבא יש לחשב כמה אחוזים הם 36מתוך .75ניתן לסמן את האחוז ב .x -ולפתור משוואה: 75 x .מקבלים.x = 48 : x%מתוך 75הם .36מהו 36 ?x 100 פתרון בשלבים .מומלץ לפתור באמצעות חישוב בראש 10% .של 4,500הם .450אחרי ההעלאה הראשונה משכורתו 4,950שקלים .אחרי חצי שנה תוספת של 10%שהם 495שקלים .המשכורת החדשה 5,445 :שקלים. 100% x טעות אפשרית :חישוב העלאה של .20% 80% 32 מציאת הערך השלם .ניתן להיעזר בטבלה: 100 x . x = 40 .משך השיעור 40 :דקות. כותבים את הפרופורציה: 80 32 בחישוב בראש 80% :הם 32דקות 20% .הם 8דקות (לחלק ל.)4 - 100%השיעור הוא 5פעמים 8כלומר 40דקות. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 150 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 143 .10ניתן להיעזר בטבלה כמו בתרגיל .9 אפשר גם באמצעות חישוב בראש 20% :הם ( 100% .40גדול פי 5מ )20% -הם 40כפול ,5 כלומר.200 , ( .11א) גם כאן ניתן לפתור בראש 25% .מכמות הם רבע של אותה כמות. רבע של 16הם .4 האורך לאחר ההגדלה 20 :ס"מ. רבע של 18הם .4.5האורך לאחר ההגדלה 22.5 :ס"מ. (ב) שטח המלבן הנתון: 288סמ"ר.(16 18) . שטח המלבן המוגדל 450 :סמ"ר.(20 22.5) . שטח המלבן החדש גדול ב 162 -סמ"ר משטח המלבן הנתון. ( .12א) כמו בשאלות הקודמות מומלץ לפתור באמצעות חישוב בראש. הפתרון :הספר נמכר בהנחה של 22שקלים ,במחיר של 88שקלים. (ב) הכמות השלמה כעת היא .88מחיר הספר חזר להיות 110שקלים ,כלומר התייקר ב 22 -שקלים. בסעיף (א) הכמות השלמה היא 22 .110מתוך 88גדול יותר מ 22 -מתוך .110 .13חישוב בראש 10% :מתוך 30הם .3 10%מתוך 20הם .2 תמר לקחה 6תפוחים ו 4 -אשכוליות ,יחד 10פירות. יעל לקחה 3תפוזים ו 6 -אשכוליות ,יחד 9פירות. .14בחישוב בראש :מוצר א 10% :של 80הם 1% .8של 80הם 8% .0.8של 80הם .6.4 18%של 80הם .(8 + 6.4) 14.4המחיר כולל מע"מ94.4 : שקלים. מחיר מוצר ב גדול פי 10ממחיר מוצר א. כך גם המע"מ והמחיר כולל מע"מ. מחיר מוצר ג גדול פי 2ממחיר מוצר ב. 14.4 144 288 כך גם המע"מ והמחיר כולל מע"מ. .15אחרי ההוזלה ,הכמות השלמה קטונה יותר .לכן היגד (ג) הוא הנכון .ראו תרגיל .12 94.4 944 1,888 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 151 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 144 אוריינות – שיפור ציון שאלת אוריינות היא שאלה פתוחה עתירת מלל בה משולבים מספר נושאים. המטרות (מתוך תכנית הלימודים): פיתוח ידע רחב ,מקושר ושימושי בלימודי המתמטיקה .מתמטיקה איננה אוסף של עובדות ופרוצדורות, אלא מקצוע מועיל בלימוד של תופעות המתרחשות בטבע ובחברה ,ובפתרון שאלות חשובות ,כמו למשל שאלות הקשורות לכלכלה ,לתחבורה ולתרבות. פיתוח יכולת קריאה והבנה של תוכן מתמטי בהקשרים משמעותיים. פיתוח של היכולת להתבטא מילולית בנושאים מתמטיים. מאפייני המשימה: • • יישום מודל מתמטי לשאלה מציאותית. שילוב של נושאים שונים :קריאת גרפים ,הפו נקציה הקווית ,אחוזים. • המרות בין ייצוגים שונים :מילולי ,גרפי ואלגברי. • בחינת שיקולי כדאיות. (א) התאמה בין הגרף לבין התיאור המילולי. מהתבוננות בגרפים ,גרף ( )1הצבוע באדום מתחיל בנקודה ) .(0 , 10גרף ( )2מתחיל בראשית הצירים. מומלץ לשאול את התלמידים מה המשמעות של נקודת החיתוך עם הציר האנכי( .התוספת לציון :בגרף ()1 אין תוספת ,בגרף ( )2תוספת של 10נקודות לציון). (יעזור בשאלה (ח) בה יש לכתוב את הפונקציה המתארת גרף זה). גרף ( - )1דרך ב. גרף ( - )2דרך א. (ב) – (ז) שילוב של קריאת גרפים ושיקולי כדאיות. (ב) נתבונן באנך בו שיעור ה x -הוא .80 הוא חותך את גרף (( )2הגרף הכחול) בנקודה ).(80 , 90 כלומר הציון על פי דרך א הוא .90 יש להניח שיהיו תלמידים שיאמרו שאינם זקוקים לגרף. אחרי שיתנו את התשובה נשאל: כיצד רואים זאת בגרף? _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 152 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: (ג) (ד) 144 הציון לאחר השיפור לפי דרך ב הוא .90 אין צורך לתת את הציונים המשופרים אלא לקבוע מהי הדרך הכדאית יותר עבור דני? באיזו דרך הוא יקבל ציון גבוה יותר? נעביר את האנך בנקודה בה x = 70ונבדוק איזה מהציונים המתקבלים בשתי הדרכים הוא גדול יותר (נמצא יותר גבוה). (ה) ניסוח מתמטי יותר הוא "מהו xעבורו בשני הגרפים יתקבלו תוצאות שוות?" חזרה על משמעות נקודת החיתוך של שני גרפים. בשאלה זאת הפתרון הוא הנקודה ) .(50 , 60כלומר ,תלמיד שציונו המקורי היה 50יקבל לאחר השיפור בכל אחת משתי הדרכים את הציון .60 (ו) בכל השאלות האלו חשוב לתת לתלמידים להתבטא ולהמליל את תשובותיהם תוך התייחסות לתוכן הפעילות. מיכל מעדיפה לשפר את הציון שקיבלה לפי דרך ב .מה ניתן לומר על הציון שקיבלה? נתבונן שוב בנקודת החיתוך של שני הגרפים .משמאל לנקודת החיתוך ,שיפור בדרך א הוא כדאי יותר ,מקבלים ציון גבוה יותר. מימין לנקודת החיתוך שיפור בדרך ב הוא כדאי יותר. (ז) אם מיכל העדיפה את דרך ב משמעות הדבר שקיבלה ציון גבוה מ.50 - אם בדרך ב עופר מקבל ציון גבוה יותר פירוש הדבר שקיבל ציון גבוה מ,50 - יש להתבונן בחלק הגרף שמימין לנקודת החיתוך .נבדוק היכן בערך ההפרש בין שתי הדרכים הוא 5נקודות. הקטע בשחור מציין את ההפרש נבדוק מתי הוא שווה בערך ל .5 - יש להניח שעופר קיבל בערך את הציון .80 אפשר לבקש מהתלמידים לחשב את הציון לאחר השיפור בשתי הדרכים ולוודא שקיבלו תשובה נכונה. בדרך א ,יקבל .90בדרך ב ,יקבל .96התשובה סבירה. (ח) מעבר מייצוג מילולי לייצוג אלגברי: אם נסמן את הציון המקורי ב x -ואת הציון לאחר השיפור ב ,y - בדרך א הפונקציה היא.y = x + 10 : בדרך ב הפונקציה היא .y = 1.2x או מעבר מייצוג גרפי לייצוג אלגברי: בגרף :1הקו עובר בראשית הצירים ) .(0 , 0נמצא נקודה נוספת שערכיה מספרים שלמים ,למשל ).(50 , 60 ונמצא את משוואה הישר העובר דרך שתי נקודות אלו( .אנו יודעים כי .)b = 0 בגרף :2הקו עובר בנקודה ) .(0 , 10נמצא נקודה נוספת שערכיה מספרים שלמים ,למשל ).(50 , 60 ונמצא את משוואה הישר העובר דרך שתי נקודות אלו( .אנו יודעים כי .)b = 10 מזמן חזרה על מציאת משוואה של קו ישר על-פי שתי נקודות. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 153 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 145 משוואות ושאלות מילוליות בשני נעלמים ממעלה ראשונה הנושא נלמד בשלושה סבבים. בסבב הראשון :היכרות של משוואה בשני נעלמים ממעלה ראשונה. מהו פתרון של משוואה כזאת. פתרון של מערכת משוואות בשני נעלמים בדרך גרפית. בסבבים השני והשלישי לומדים לפתור מערכות משוואות כאלו בדרכים אלגבריות. פתרון של מערכות משוואות עם שברים ופתרון של מערכות משוואות מיוחדות :מערכות משוואות שאין להן פתרון ומערכות משוואות שיש להן אינסוף פתרונות. מספר השיעורים של כל הסבבים הוא .16 בפעילות הפתיחה התלמיד ילמד לזהות משוואה בשני נעלמים ממעלה ראשונה. הקנייה :הפעילות תתבצע במליאת הכיתה עם שאלות מנחות של המורה כאשר הספרים סגורים. איזה הוא הנעלם או הנעלמים ? כמה נעלמים יש במשוואה בה מופיע אותו נעלם יותר מפעם אחת? מה היא מעלת המשוואה? מה הוא המעריך הגבוה ביותר שבסיסו הוא הנעלם? הצגה של משוואות עם נעלם אחד ועם שני נעלמים. הצגה של משוואות ממעלה ראשונה ומשוואה אחת ממעלה שנייה. מהו פתרון של משוואה בשני נעלמים ממעלה ראשונה? במשוואה עם נעלם אחד הפתרון היה מספר. במשוואה עם שני נעלמים הפתרון הוא זוג של מספרים .ולכל משוואה יש אינסוף פתרונות :אינסוף זוגות של מספרים שהם פתרון של המשוואה. במשוואה x + y = 10באחד מהפתרונות המוצעים ל x -ול y -ערכים שווים. בפרק זה התלמיד ילמד שכל פתרון של משוואה בשני נעלמים ממעלה ראשונה הוא זוג סדור של מספרים, ויזהה ,מתוך קבוצה של זוגות סדורים ,פתרונות של משוואה נתונה. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 154 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 146 דוגמה 1 נתונים 3זוגות מספרים ששניים מהם הם פתרון של המשוואה ואחד אינו פתרון. בהמשך לדוגמה ,נתונים 3זוגות נוספים של מספרים והתלמידים מתבקשים לבדוק אילו מהם הם פתרון של המשוואה. הפתרון הוא על-ידי הצבה של הערכים הנתונים במשוואה וחישוב .אם מתקבל שוויון בין שני אגפי המשוואה, זוג הערכים שהצבנו הוא פתרון של המשוואה .אם לא מתקבל שוויון ,הזוג שהוצב אינו פתרון של המשוואה. בדוגמאות הפתורות חשוב להתייחס לצורת הכתיבה .כתיבה של שורה מתחת לשורה עוזרת במניעת טעויות העתקה. (א) ( ,ג) הם פתרונות למשוואה הנתונה( .ב) אינו פתרון למשוואה זו. אחרי פתרון התרגילים סיכום :כל פתרון למשוואה בשני נעלמים הוא זוג של מספרים. שאלה לתלמידים :כמה פתרונות יש למשוואה בשני נעלמים? המסקנה :למשוואה שבדוגמה ,1יש אינסוף פתרונות. חשוב להדגיש כי במושג אינסוף פתרונות אין הכוונה שכל זוג מספרים הוא פתרון של המשוואה. יש אינסוף פתרונות הכוללים רק זוגות מסוימים. דוגמה 2 מציגה כל פתרון כזוג סדור כאשר יש חשיבות לשמירה על סדר קבוע של זוג המספרים. (נלמד קודם לכן בסימון נקודות במערכת צירים ובפרק הפונקציה). ההסכם המקובל :השיעור השמאלי בזוג הסדור שנקרא גם השיעור הראשון של הנקודה הוא ערך ה.x - השיעור הימני בזוג הסדור שנקרא גם השיעור השני של הנקודה הוא ערך ה .y - _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 155 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 147 דוגמה 3 התלמידים למדו כי פתרון של משוואה בשני נעלמים הוא זוג סדור של מספרים. תלמידים יודעים לבדוק האם זוג סדור נתון של מספרים הוא פתרון למשוואה. כאן ילמדו למצוא את פתרון המשוואה כאשר נתון ערכו של אחד מהנעלמים. (מהווה גם חזרה על פתרון של משוואות בנעלם אחד). נתונה משוואה וערכו של אחד מהנעלמים ,למשל .yיש לחשב את הערך של הנעלם השני .x החישוב הוא על-ידי הצבה של ערך הנעלם הנתון ,פתרון משוואה בנעלם אחד ,וכתיבת הפתרון כזוג סדור של מספרים. מציבים y = 7במשוואה הנתונה .מקבלים משוואה בנעלם אחד.x – 14 = 10 : פותרים את המשוואה ומקבלים .x = 24 פתרון המשוואה הוא הזוג הסדור .(24 , 7) :יש להקפיד על כתיבה נכונה :המספר השמאלי בזוג הסדור הוא הערך של ,xהמספר הימני בזוג הסדור הוא הערך של .y כדי לוודא שהפתרון נכון ,יש לבצע בדיקה :מציבים את הערכים של xו y -במשוואה הנתונה, ובודקים אם מתקבל שוויון נכון. תרגיל לפתרון במליאת הכיתה. (א) התלמיד יציב כל זוג סדור של מספרים המשוואה. אם בהצבה מתקבל שוויון בין שני האגפים של המשוואה ,הזוג הסדור הוא פתרון של המשוואה. (ב) התלמיד יציע פתרון משלו. (ג) בכל סעיף נתון ערך של אחד מהמספרים בזוג הסדור .התלמיד יציב את הערך שנתון במשוואה, ויחשב את הערך של המספר השני. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 156 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 148 תרגילים .1זיהוי של משוואות בשני נעלמים. (א) זיהוי של 12משוואות שהן ממעלה ראשונה ,מתוך 16המשוואות הנתונות. (ב) זיהוי של משוואות בשני נעלמים שהן ממעלה ראשונה. תרגיל זיהוי עם ביקורת עצמית :בסעיף (א) התלמיד יודע שעליו לזהות 12משוואות כאלו. בסיום התרגיל כתוב כי יש שש משוואות בשני נעלמים שהן ממעלה ראשונה. "האם זיהיתם את שש המשוואות?" אפשר לבקש מהתלמידים להציע משוואות משלהם לפי קריטריונים שנותן המורה .לדוגמה, כתבו משוואה בשני נעלמים ממעלה ראשונה בה המקדם של xהוא 3והמקדם של yהוא .2 או :כתבו מ שוואה בשני נעלמים ממעלה ראשונה בה המקדמים של שני הנעלמים הם מספרים נגדיים. או :כתבו משוואה בשני נעלמים שאינה ממעלה ראשונה. .7 – 2תרגול עצמי בכיתה או בבית .בכיתה. יישום ישיר של הנלמד בדוגמה :1מציבים את הערכים המתאימים של xו .y -מחשבים. כאשר מתקבל שוויון ,הערכים הנתונים עבור xו y -הם פתרון למשוואה. כאשר לא מתקבל שוויון ,הערכים הנתונים אינם פתרון למשוואה. כמו בסעיף (א) של התרגיל שפתרו במליאת הכיתה. פתרונות: ( .2א) ( ,ב) ( ,ד). ( .3ב) ( ,ד). ( .4א) ( ,ג) ( ,ג). _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 157 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 149 פתרונות: ( .5ב) ( ,ד). ( .6א) ( ,ב) ( ,ג). .7השוני בין שאלה זו לקודמות: הזוגות ,לגביהם יש לבדוק אם הם פתרון של המשוואה ,כתובים כזוג סדור של מספרים. נעלם אחד באגף ימין ונעלם שני באגף שמאל של המשוואה. כדי למנוע בלבול ,מעל לכל זוג כזה כתוב איזה מספר הוא ה x -ואיזה הוא ה ( .y -למרות שלמדו על סדר זה בפרקים על מערכת צירים והפונקציה). על התלמידים לבדוק ,באמצעות הצבה וחישוב ,כמו בתרגילים הקודמים ,אילו מהזוגות הם פתרון למשוואה, פתרון( :ב) ( ,ג) ( ,ד) הם פתרונות של המשוואה הנתונה. .8פתרון :בסעיפים (א) ( ,ב) ( ,ו) ( ,ח) הזוג הנתון הוא פתרון של המשוואה. .9תרגול על פי דוגמה .3 מימין לכל משוואה כתוב זוג סדור .בזוג הסדור נתון הערך של אחד מהמספרים. יש להציב במשוואה ולחשב את הערך של המספר השני .אחד _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 158 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד150 : .10שאלה דומה לקודמות כאשר ההצגה שונה .ליד כל משוואה נתונים שלושה זוגות סדורים. על התלמיד לבדוק אילו מהם הם פתרון של המשוואה .הצבה וחישוב כמו בתרגילים הקודמים. פתרון: ()1 ()2 ()3 ()4 )(1 , 3 ; )(0 , 0 )(9 , 8) ; (2 , 1 )(2.5 , 12.5) ; (10 , 20 )(39 , 1 ; )(40 , 0 .16 – 11תרגול על פי דוגמה .3 (11ג) הצבה של מספר שלילי .חשוב לשים לב להצבה הכוללת את הסימן. יש להניח שחלק מהתלמידים יקבלו אחרי ההצבה.x – 2 = 10 : נמליץ לתלמידים שלא לדלג על שלבים :להציב במשוואה הנתונה וכאשר ההצבה היא של מספר שלילי לכתוב אותו בסוגריים .את החישובים לבצע רק לאחר ההצבה. בהצבה נכונה מקבליםx – (–2) = 10 : (12ב) (13 ,ב) (14 ,ג) הצבה של מספר שלילי .הנחיה כמו בתרגיל (11ג). _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 159 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 151 ( .17תרגיל מקדים לתרגיל )18על התלמיד לכתוב משוואה משלו בשני נעלמים. .18יש לכתוב משוואה בשני נעלמים כאשר נתון פתרון המשוואה. מומלץ לבדוק במליאה .התלמידים יציגו את תשובותיהם על הלוח. הצעה לפעילות בתרגיל זה: לכתוב חלק של משוואה ולבקש מהתלמידים להוסיף את החסר. לדוגמה: בהצבה של הזוג הסדור ) (2 , 2מקבלים: המשוואות המתאימות במקרים אלו הן: x + ____ = 4 2+ 2 =4 x+y=4 לאחר מכן משוואות מהסוג: 3x – ___ y = 0 בהצבה של הזוג הסדור ) (2 , 2מקבלים: 32 – ____2 = 0 ____2 + 42 = 20 נחשב: 6 – ___ 2 = 0 ____ 2 + 8 = 20 המספר החסר: המשוואה המתאימה: 3 ____ – y = 0 2 – 2=0 x–y=0 או או: ___ x + 4y = 20 6 3x – 3y = 0 12 6 6x + 4y = 20 . מה למדנו? סיכום של מהי משוואה בשני מעלמים ומהם הפתרונות שלה. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 160 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 152 ייצוג גרפי של משוואה בשני נעלמים נושא זה הוא הכנה לפתרון בדרך גרפית של מערכת משוואות בשני נעלמים ממעלה ראשונה. הקו הישר הוא הייצוג הגרפי של משוואה בשני נעלמים ממעלה ראשונה. הייצוג הגרפי מוכר לתלמידים מנושא הפונקציות. במסגרת הפרק על הפונקציה הקווית למדו לסרטט גרף של פונקציה קווית (קו ישר). מז מן חזרה על הפונקציה הקווית ושימוש בידע זה לפתרון מערכת של שתי משוואות בשני נעלמים ממעלה ראשונה בדרך גרפית. דוגמה 4 סרטוט של קו ישר כאשר הפעילות מובילה למסקנה: כל הזוגות הסדורים שהם פתרון של משוואה בשני נעלמים ממעלה ראשונה נמצאים על קו ישר. כל נקודה הנמצאת על הקו הישר היא פתרון של המשוואה. ומכאן שהגרף של משוואה בשני נעלמים ממעלה ראשונה הוא קו ישר. לסרטוט הגרף יש להעביר את הישר העובר דרך שתי נקודות הנמצאות על הישר. מומלץ למצוא נקודה שלישית כדי לוודא שהפתרון נכון. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 161 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 153 דוגמה 5 יישום – דרך שתי נקודות עובר ישר אחד ויחיד .לכן לסרטוט ישר ,יש למצוא שתי נקודות המקיימות את משוואת הישר .מומלץ למצוא נקודה שלישית שתשמש כביקורת לנכונות הפתרון .אם הנקודה השלישית נמצאת על הישר המחבר את שתי הנקודות הראשונות ,יש להניח שלא היו לנו טעויות חישוב והישר הוא הישר הנדרש. נקודות ששיעוריהן מספרים שלמים נוח לסמן במערכת הצירים לסרטט את הישר העובר דרך נקודות אלו. (אם פותחו הרגלים אחרים השתמשו בהם ).הנקודות הנבחרות מוצגות בטבלה. בחלק מהתרגילים משוואת הקו הישר מוצגת בצורה המפורשתy = mx + b : בחלק מהתרגילים בצורה הסתומה.ax + by = c : כאשר המשוואה מופיעה בצורה המפורשת נוח להציב מספר עבור ,xולחשב את ( yכפי שלמדו בפונקציות). בהצגה הסתומה ,כדאי להפעיל שיקולי דעת כדי לקבל נקודות ששיעוריהן מספר שלמים. בדוגמה זו ,למציאת נקודה אחת בחרנו להציב x = 0ולחשב את .yלבחירת נקודה שנייה בחרנו להציב y = 0ולחשב את .xבנקודה השלישית המשמשת לביקורת מומלץ להציב מספר זוגי במקום .x מהתבוננות במשוואה רואים כי המקדם של xהוא ,3המקדם של yהוא ,2והמספר החופשי .12 לאחר ההצבה פותרים משוואה .כאשר מציבים מספר עבור xמתקבלת משוואה עם הנעלם .yבתהליך הפתרון לחישוב ,yיהיה צורך לחלק במקדם של yשהוא .2לכן כדאי לבחור ולהציב במקום xמספר זוגי. בטבלה שתי הנקודות שנבחרו צבועות באדום .הנקודה השלישית משמשת כביקורת( .ניתן להחליף בין התפקידים של הנקודות השונות). תרגילים תרגיל לפתרון במליאת הכיתה :סרטוט גרף של המשוואה. בטבלת הערכים המצורפת הצעות להצבה .הצבה של 0במקום ,x הצבה של 0במקום ,y .16 והצבה נוספת הנותנת נקודה ששיעוריה מספרים שלמים -קל יותר לסמן במערכת הצירים נקודות ששיעוריהן מספרים שלמים. בשורה הראשונה :הציבו x = 0וחשבו את .yהנקודה ).(0 , –3 בשורה השנייה :הציבו y = 0וחשבו את .xהנקודה ).(1 , 0 שתי נקודות מספיקות כדי לסרטט גרף של פונקציה קווית. מומלץ לבחור בנקודה נוספת לביקורת :אם כל שלוש הנקודות נמצאות על קו ישר אחד יש להניח שלא טעינו. בשורה השלישית הצבה נוספת לביקורת :הציבו x = 2וחשבו את .yהנקודה ).(2 , 3 מסמנים את שלוש הנקודות במערכת הצירים .מעבירים ישר דרך שלוש הנקודות .הישר המתקבל הוא הגרף של המשוואה הנתונה. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 162 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 154 .28 – 21תרגילים נוספים מאותו סוג. לכל תרגיל מצורפת טבלה ובה ערכים מומלצים להצבה במשוואה. .21 y + 3x = 6 .22 y=2+x .23 y–x=5 y 6 0 3 x 0 2 1 y 2 0 3 x 0 –2 1 y 5 0 1 x 0 –5 –4 • את הנקודה ) (–5 , 0לא ניתן לסמן במערכת הצירים הנתונה. אפשרות א :נגדיל את מערכת הצירים. אפשרות ב :נבחר נקודות אחרות. למשל .x = 1 ,נציב ונקבל .y = 6 :הנקודה.(6 , 1) : או .x = –1 :נציב ונקבל .y = 4 :הנקודה.(–1 , 4) : _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 163 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: .24 –y + 2x = 4 x 0 2 1 y –4 0 –2 155 כמו בתרגיל הקודם ,לא ניתן לסמן את הנקודה ) (0 , –4במערכת הצירים הנתונה. נבחר נקודה אחרת(3 , 2) : .25 2y = 6 + 3x .26 y = –x + 4 y 3 0 6 x 0 –2 2 בתרגיל זה התלמידים יבחרו את המספרים אותם יציבו. המשוואה נתונה בצורה המפורשת כך שכל מספר שיבחרו ייתן נקודות ששיעוריהן מספרים שלמים. נבחר בנקודות שניתן לסמן אותן במערכת הצירים הנתונה. בטבלה הצעה להצבה. y 4 0 3 x 0 4 1 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 164 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: .27 y + 2x = 2 התלמידים יבחרו את המספרים להצבה. כאן מוצעת אפשרות אחת. y 2 0 –2 x 0 1 2 156 .28 y = 4 + 2x התלמידים יבחרו את המספרים להצבה. כאן מוצעת אפשרות אחת. y 4 0 6 x 0 –2 1 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 165 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד157 : מערכת של שתי משוואות בשני נעלמים למדנו מה הוא פתרון של משוואה בשני נעלמים. בפרק זה נלמד מהי מערכת משוואות בשני נעלמים ממעלה ראשונה ומה הוא פתרון של מערכת משוואות בשני נעלמים. במערכת משוואות בשני נעלמים יש שתי משוואות ובשתיהן יחד יש שני נעלמים. (גם זוג המשוואות x = 4היא מערכת משוואות בשני נעלמים. y=5 בשלב זה בשתי המשוואות כתובים שני נעלמים. כל משוואה מהסוג y = 5ניתנת לכתיבה כמשוואה בשני נעלמים: 0·x + y = 5 )רק בתרגילים 34 – 33נפתור משוואות בהן באחת מהמשוואות כתוב רק נעלם אחד). מה הוא פתרון של מערכת משוואות בשני נעלמים? הזוג הסדור שהוא פתרון גם של המשוואה הא חת וגם של המשוואה השנייה הוא פתרון המערכת. למציאת הפתרון של המערכת יש למצוא את הפתרון המשותף של שתי המשוואות. הקניה :במליאה .ספרים סגורים. המורה כותב את מערכת המשוואות על הלוח. מב קשים מכל תלמיד למצוא פתרון למשוואה הראשונה .כותבים את הפתרונות שהתלמידים מצאו על הלוח. בודקים שניים מהפתרונות .אם הפתרון המשותף לשתי המשוואות לא מופיע בין אלו שמצאו התלמידים ,המורה יוסיף אותו בתוספת שני פתרונות נוספים לרשימת הפתרונות. חוזרים על אותו תהליך עם המשוואה השנייה. שואלים :האם בין הפתרונות הכתובים על הלוח יש פתרון שהוא גם פתרון של המשוואה הראשונה וגם של המשוואה השנייה? בודקים בשתי המשוואות. אומרים :הפתרון שהוא פתרון גם של המשוואה הראשונה וגם של המשוואה השנייה (הפתרון המשותף) הוא פתרון של מערכת המשוואות הנתונה. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 166 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד158 : תרגילים .30 – 29נתונה מערכת משוואות בשני נעלמים. מתחת לכל משוואה נתונים חלק מהפתרונות שלה. יש למצוא את הפתרון המשותף של שתי המשוואות ,שהוא פתרון המערכת. מומלץ לאחר זיהוי הפתרון להציב אותו בכל אחת משתי המשוואות המרכיבות את המערכת ולבדוק. .31נתונה מערכת משוואות. מתחת למערכת המשוואות נתונים ארבעה זוגות סדורים של מספרים. על התלמידים לזהות את הזוגות הסדורים שהם פתרון של משוואה ( ,)1את הזוגות הסדורים שהם פתרון של משוואה ( ,)2ואת הפתרון של מערכת המשוואות הנתונה. .32נתונה מערכת משוואות. מתחת למערכת המשוואות נתונים ארבעה זוגות סדורים של מספרים. רק אחד מהם הוא פתרון של המערכת .האחרים הם פתרון רק של אחת מהמשוואות. יש להתאים כל פתרון למשוואה המתאימה ולמצוא את הפתרון של המערכת. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 167 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 159 פתרון גרפי של מערכת משוואות בשני נעלמים ממעלה ראשונה פתרון של מערכת משוואות בשני נעלמים הוא הזוג הסדור שהוא פתרון של כל אחת מהמשוואות שבמערכת. בפתרון הגרפי ,נסרטט את שני הישרים .הזוג הסדור המשותף לשני הישרים הוא שיעורי נקודת החיתוך. דוגמה 6 הצגה של הדרך למציאת פתרון של מערכת משוואות בשני נעלמים בדרך גרפית. הקניה :במליאה .ספרים סגורים. מבצעים על הלוח ,בשיתוף התלמידים ,את התהליך המתואר בדוגמה. לאחר סרטוט של שני הישרים במערכת צירים אחת ,אומרים :למדנו בשיעור הקודם כי פתרון של מערכת משוואות הוא הפתרון המשותף של שתי המשוואות .כיצד נזהה פתרון זה בתיאור הגרפי של מערכת המשוואות? מומלץ לחזור על התהליך שבוצע בפתרון האלגברי לסרטט ישר אחד ולבקש מהתלמידים לתת פתרונות אפשריים למשוואה המתאימה לגרף זה (נקודות על הגרף) .לאחר מכן לסרטט את הגרף השני ולחזור על אותו תהליך. ולתת פתרונות אפשריים למשוואה השנייה. איזה הוא הפתרון המשותף? נקודת החיתוך של שני הגרפים. גם כאן מומלץ לבצע בדיקה באמצעות הצבה של שיעורי הנקודה בכל אחת משתי המשוואות. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 168 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 160 תרגילים .33פתרון מערכת משוואות כאשר הישרים מסורטטים כבר במערכת הצירים. על התלמידים להתאים לכל ישר את משוואתו ,לזהות במערכת הצירים את נקודת החיתוך שהיא פתרון המערכת. להתאמה שבין ישר למשוואה נחזור לתכונות הקו הישר אותן למדו בפרק על הפונקציה הקווית. התאמה על -פי נקודת החיתוך עם ציר ה y -שהיא ).(0 , b ו/או ניעזר בשיפוע :בפונקציה קווית עולה השיפוע ) (mהוא חיובי ,בפונקציה קווית יורדת השיפוע שלילי. שימוש בשיפוע נוח כאשר הפונקציה כתובה בצורה המפורשת. כמובן ,תמיד ניתן להציב ערכים עבור ( xאו ,)yלחשב את ,yולבדוק איזה הוא הישר המתאים. .35 – 34מציאת הפתרון (נקודת החיתוך) כרוכה בסרטוט עצמי של הישרים. מערכת הצירים נתונה וכן נתונות טבלאות ערכים ובהן הצעות להצבה. פתרונות: (1 , 2) .34 מבקשים מהתלמידים להציב ולבדוק. 1 –1 5 3 3 2 (5 , 1) .35 מבקשים מהתלמידים להציב ולבדוק. –4 –3 6 4 6 5 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 169 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד161 : .36תרגיל נוסף כדוגמת הקודמים. .38 – 37הישרים המייצגים את אחת מהמשוואות מקבילים לצירים .הזדמנות להציג גם מערכות אלו כמערכת משוואות בשני נעלמים למרות שבאחת מהמשוואות מופיע רק נעלם אחד. את המשוואה x = 1ניתן להציג כ.x + 0·y = 1 : בתרגיל 34משוואה של פונקציה קבועה ,עליה למדו בפרק על הפונקציה הקווית. את המשוואה y = 5ניתן להציג כ.0x + y = 5 : פתרונות: (3 , 2) .36 מבקשים מהתלמידים להציב ולבדוק. 3 8 4 6 9 3 (1 , –3) .37 על הישר שמשוואתו x = 1 נמצאות הנקודות שהשיעור הראשון שלהן הוא .1 ישר המאונך לציר ה .x - 2 –2 –3 –2 (4 , 5) .38 על הישר שמשוואתו y = 5 נמצאות הנקודות שהשיעור השני שלהן הוא .5 ישר המקביל לציר ה x -וחותך 9 את ציר ה y -בנקודה ).(0 , 5 8 9 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 170 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד162 : עד כה מערכת המשוואות הייתה נתונה והיה צריך למצוא את פתרונה. בפרק זה שאלות מילוליות המובילות למערכת משוואות בשני נעלמים ממעלה ראשונה. דוגמה 7 הקניה :במליאה .הספרים סגורים. המורה יכתוב את השאלה על הלוח ובשיתוף התלמידים יבצע את תהליך הפתרון כולו. את השאלות ניתן לפתור גם באמצעות נעלם אחד אבל ניסוח השאלות מוביל לשימוש בשני נעלמים ולבנייה של שתי משוואות. שלא כמו במערכת משוואות אין להסתפק בפתרון המערכת אלא לתת תשובה מילולית לשאלה. חשוב להתייחס לנושא הבדיקה .הצבה במשוואות כדי לוודא שהתשובה נכונה אינה מספיקה. יש להתייחס לתוכן השאלה ולבדוק אם הפתרון שהתקבל תואם את תוכן השאלה. שלבי הפתרון :כתיבה של שתי משוואות בשני נעלמים. פתרון מערכת המשוואות .בשלב זה בדרך גרפית (הדרך היחידה שנלמדה עד כה). בפתרון מערכת המשוואות מתנתקים מתוכן השאלה ופותרים כפי שהוצג בפרק הקודם. מתן תשובה מילולית לשאלה. בדיקה. מומלץ שימוש בצבעים כמודגם בדוגמה. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 171 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 163 תרגיל לפתרון במליאת הכיתה. שאל ה מילולית .הפתרון ושלבי הפתרון כמו בדוגמה .7 תרגילים :44 – 39 בכל אחת מהשאלות הבאות: • • • כתבו שתי משוואות בשני נעלמים המקיימות את תנאי השאלה. פתרו את מערכת המשוואות בדרך גרפית. כתבו תשובה מילולית לשאלה. • בדקו האם התשובה מקיימת את הסיפור שבשאלה. בש אלות אלו פתרון באמצעות מערכת משוואות ,משוואה אחת לסכום ומשוואה שנייה להפרש (כמו בדוגמה .)7 בשתי השאלות הראשונות 40 – 39נעשה שימוש בצבעים כפי שנעשה בדוגמה. בכל אחת מהשאלות 43 – 41נתונה הצעה לבחירה של הנעלמים. שאלות 44 – 43התלמידים יסמנו אחד מהנעלמים ב x -ואת השני ב .y -יכתבו שתי משוואות ויפתרו. מומלץ לפתור שאלות 39ו 41 -בכיתה ואת האחרות כעבודה עצמית בכיתה או בבית על פי שיקול דעתו של המורה. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 172 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 164 דוגמה 8 דוגמה לשאלה העוסקת בשיקולי כדאיות. בשאלות כאלו להצגה הגרפית יש ערך מוסף :מקבלים אינפורמציה מתי כדאי לבחור בדרך אחת ומתי באחרת. התלמידים נחשפו כבר לשאלות דומות בכיתה ז (קפיצה לגובה לכיתה ז ,חלק ג ,עמוד ,)194 ובכיתה ח (בספר זה בפעילות אוריינות עמוד ,144קפיצה לגובה לכיתה ח ,חלק א ,עמוד .)169 הקניה :במליאה ,ספרים סגורים. המורה יציג את שיטת התשלום בכל אחת מחברות המוניות. בשיתוף התלמידים יתרגמו כל היגד למשוואה .מומלץ לפני בניית המשוואות להציג מספר אפשרויות מספריות: דני נסע במונית של חברת "המהיר" .משך הנסיעה 20דקות .כמה שילם? תומר נסע בחברה זאת במשך 35דקות .כמה שילם? לאחר מספר דוגמאות מספריות מסוג זה יכלילו ויקבלו את המשוואה המבוקשת. ניתן להציג את הדוגמאות המספריות בטבלה .הצגה בטבלה מדגישה את הגדלים הקבועים ואת הגדלים המשתנים .בטבלה המוצגת הערכים הקבועים צבועים שחור, המחיר זמן הנסיעה המשתנים צבועים בכחול. נסמן את מחיר הנסיעה ב .y -המשוואה.y = 10 + 2x : באופן דומה יגיעו למשוואה המתארת את הקשר בין זמן הנסיעה דני תומר בדקות 20 35 בשקלים 10 + 220 10 + 235 x 10 + 2x למחיר בחברת המוניות "זהיר". הפתרון גרפי כפי שלמדו .נקודת החיתוך של שני הישרים היא ).(5 , 20 המשמעות :בשתי חברות המוניות מחיר נסיעה בת 5דקות הוא 20שקלים. הכללה הגרף מספק מידע נוסף: לנסיעות קצרות של פחות מ 5 -דקות כדאי לנסוע במונית של חברת המוניות "המהיר". לנסיעות שאורכן יותר מ 5 -דקות כדאי לנסוע במונית של חברת המוניות "זהיר". כיצד רואים זאת בגרף? למשל ,מעבירים קו אנכי לציר ה x -בנקודה ).(3 , 0 קו זה חותך את שני הגרפים .נקודת החיתוך עם הקו האדום היא מתחת לנקודת החיתוך עם הקו הכחול ,כלומר שיעור ה y -בנקודת החיתוך עם הקו האדום קטן מנקודת החיתוך עם הגרף הכחול .כלומר ,מחיר הנסיעה נמוך יותר. באותו אופן מעבירים קו אנכי לציר ה x -בנקודה כלשהי מימין לנקודת החיתוך של הגרפים. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 173 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 165 תרגיל לפתרון במליאת הכיתה. שאלה נוספת העוסקת בשיקולי כדאיות. הקניה :במליאה .ספרים סגורים .הנחיות זהות לאלו שבדוגמה .8 יש לשים לב להקצאות השונות שעל הצירים .בדוגמה 8ההקצאה על ציר ה y -היא ברווחים של .5 מומלץ לשאול את התלמידים מדוע נבחרה הקצאה זאת. בדוגמה 9ההקצאה על ציר ה y -היא ברווחים של .100מדוע? כמובן ניתן לבחור ביחידות אחרות .רצוי שהבחירה תהיה כזאת שניתן יהיה לסרטט את הגרף של כל אחת מהמשוואות באמצעות נקודות ששיעוריהן נקודות שמיקומן על הציר הוא בנקודות מפגש של קווי האורך והרוחב שבמערכת הצירים. בדוגמה זאת כדי לסרטט את הגרף של משוואה ( )1ניתן לבחור בנקודות(20 , 900) : או ) (10 , 450שגם אותה ניתן לסמן במערכת הצירים בדיוק סביר. בסרטוט הגרף של משוואה ( )2נבחר בנקודות(20 , 900) : בדוגמה זו פתרון חלקי .נתונים ההיגדים והסרטוט. )(10 , 550 )(0 , 0 ).(0 , 0 במסגרת ההקניה מומלץ לבנות את המשוואות ולסרטט את הגרפים המתאימים על הלוח בשיתוף פעולה של התלמידים .לאחר מכן לפתוח את הספר ולענות על השאלות הנוספות כאשר נעזרים בסרטוט שבספר שיש להניח שהוא מדויק יותר. תרגילים .46 – 45יישום ישיר של הדוגמאות. להלן הפתרונות. .45המשוואות: y = 200 + 20x y = 250 + 15x (1) y = 200 + 20x (2) y = 250 + 15x נקודות אפשריות לסרטוט הישרים ((0 , 200) (5 , 300) (10 , 400) :)1 ((0 , 250) (10 , 400) :)2 תשובה( :א) בהשאלה של 10סרטים התשלום בשני המסלוליים יהיה שווה. (ב) לאדם השואל פחות מ 10 -סרטים לחודש כדאי לבחור במסלול א. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 174 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 166 .46המשוואות: (1) y = 90x (2) y = 1,200 + 50x נקודות אפשריות לסרטוט הישרים )(0 , 90 )(10 , 900 (:)1 (:)2 )(0 , 1,200) (10 , 1,700 עבור 30שיעורי נהיגה התשלום בשני בתי הספר שווה. (ג) מעל 30שיעורים. .47בתרגיל זה כיוון הפוך :נתונים הגרפים ועל התלמיד לתרגם כל גרף למשוואה מתאימה. מומלץ לפתור את סעיפים (א) – (ב) במליאת הכיתה. שואלים :מה המשמעות של נקודת החיתוך של הגרף עם ציר ה.y - התשלום הקבוע :בגרף האדום אין תשלום קבוע .בגרף הכחול תשלום קבוע של 400שקלים. נבחר על כל גרף נקודה ששיעוריה מספרים שלמים. הגרף האדום עובר דרך ראשית הצירים .משוואתו מהסוג .y = mx נקודה על הגרף שיעוריה מספרים שלמים ) . (2 , 100נתרגם למילים :עבור 2ביקורים משלמים 100שקלים .התשלום לביקור אחד הוא 50שקלים. המשוואה.y = 50x : נקודת החיתוך של הגרף הכחול עם ציר ה y -היא ).(0 , 400 המשוואה היא .y = mx + 400 :נקודה על הגרף שיעוריה מספרים שלמים .(10 , 500) :נתרגם למילים :עבור 10שיעורים משלמים 500שקלים ,מתוכם 400שקלים הם תשלום קבוע .המחיר לכל ביקור הוא 10שקלים( .או מציבים במשוואה ונחשב את mכפי שלמדו במציאת הייצוג האלגברי של הפונקציה הקווית) .המשוואה.y = 400 + 10x : (ג) דני מבקר במכון הכושר 10פעמים בחודש. (ד) יוסי מבקר במכון הכושר יותר מ 10 -פעמים בחודש. (ה) ההפרש בתשלום עבור מי שמבצע 5ביקורים בחודש הוא 200שקלים.(450 – 250) . _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 175 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 167 מערכות משוואות מיוחדות – פתרון גרפי המטרה :פתרון של מערכת משוואות שאין לה פתרון ופתרון של מערכת משוואות שיש לה אינסוף פתרונות. דוגמה 9 פתרון מערכת משוואות שאין לה פתרון. הקניה :במליאה .ספרים סגורים. תהליך הפתרון זהה לדרך הפתרון של מערכת משוואות בשני נעלמים שכבר נלמד קודם לכן. בשיתוף התלמידים ,מציאת שתי נקודות המקיימות את המשוואה ונקודה שלישית לביקורת ,וסרטוט הישרים במערכת צירים. כפי שנלמד ,פתרון המערכת הוא הזוג הסדור של נקודת החיתוך של שני הישרים. לאחר ביצוע תהליך הפתרון מומלץ לחזור לספר ואת הדיון על הפתרון לבצע מול הספר בו (יש להניח) סרטוט מדויק יותר. מתקבלים שני ישרים מקבילים .המשמעות אין נקודת חיתוך ,כלומר אין נקודה שהיא משותפת לשני הישרים. המסקנה :למערכת משוואות זאת אין פתרון :אין זוג מספרים שהוא פתרון גם של המשוואה האחת וגם של המשוואה השנייה. תרגילים .49 – 48יישום ישיר של הנלמד בדוגמה .9 ליד כל תרגיל מערכת צירים שתשמש לפתרון התרגיל. )(0 , 8 הצגת הפתרונות: .48אין פתרון למערכת זו. )(4 , 0 )(0 , 6 )(3 , 0 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 176 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 168 .49אין פתרון למערכת זו. (0 , 7 )(7 , 0 )(0 , 4 )(4 , 0 דוגמה 10 פתרון מערכת משוואות שיש לה אינסוף פתרונות. הקניה :במליאה .ספרים סגורים. בתהליך הפתרון ,מקבלים שני ישרים ה מכסים זה את זה ,למעשה ,לאחר סרטוט הישר האחד ,נקבל שהישר השני מכסה ב דיוק את הראשון .בתהליך ההקניה ,נתון הייצוג הגרפי של ישר אחד ,ועל התלמידים להוסיף למערכת הצירים את הישר השני .סרטוט של ישר אחד מפחית את האפשרויות לטעות ומאפשר להתמקד רק בסרטוט הישר השני ובמשמעות של מה שהתקבל :האם טעיתי? ננסה שוב ,קיבלתי שוב את אותו ישר, מה המשמעות? כפי שנלמד ,פתרון המערכת הוא הזוג הסדור של נקודת החיתוך של שני הישרים. המשמעות :כל הנקודות שעל הישר הן פתרון גם של המשוואה הראשונה וגם של המשוואה השנייה. המסקנה :למערכת משוואות זאת יש אינסוף פתרונות. חשוב להדגיש :המשמעות של אינסוף פתרונות כאן אינו זהה למשמעות של אינסוף פתרונות במשוואה עם נעלם אחד .במשוואה עם נעלם אחד ,המשמעות של אינסוף פתרונות היא שכל מספר השייך לקבוצת ההצבה הוא פתרון של המשוואה( .קפיצה לגובה לכיתה ח חלק א עמודים .)239 – 236 במערכת משוואות עם שני נעלמים :לא כל זוג מספרים הוא פתרון של מערכת המשוואות .רק זוגות מספרים מסוימים ,שהם פתרון של כל אחת מהמשוואות ,כלומר הם שיעורי נקודות הנמצאים על הישר שהוא הייצוג הגרפי של שתי המשוואות ,הם פתרונות של מערכת המשוואות. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 177 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד169 : תרגילים .53 – 50על התלמידים לסמן את המצב ההדדי של הישרים שהם הייצוגים הגרפיים של שתי המשוואות שבמערכת :ישרים נחתכים ,ישרים מקבילים ,או ישרים מתלכדים. המטרה :קישור בין מספר הפתרונות למצב ההדדי שבין הישרים. התלמידים יסרטטו את הישרים במערכת הצירים הנתונה ויסמנו את המצב ההדדי המתאים לכל אחת ממערכות המשוואות. בסיום התרגיל ,מומלץ לערוך דיון שיעסוק בשאלה :האם ניתן לדעת מתוך התבוננות באופי המשוואות (מבלי לסרטט) את המצב ההדדי המתאים? (דיון כזה מז מן חזרה והעמקה בתכונות ובפעולות שנלמדו בעבר :סידור המשוואות בצורה שונה מזו הנתונה בספר ,השוואה בין המ שוואות תוך התבוננות במקדמים ,חזרה על משמעות המושג :משוואות שקולות. כך שהתלמידים יקבלו ערך מוסף מדיון מתמטי מסוג זה ,גם אם לא כולם יפנימו את הקשר שבין מקדמי המשוואות ,המצב ההדדי של הישרים ,ומספר הפתרונות של מערכת המשוואות). .50המקדמים במשוואה ( )1גדולים פי 3מהמקדמים המתאימים שבמשוואה ( .)2כלומר, המשוואות הן משוואות שקולות ,משוואה אחת מתקבלת מהמשוואה השנייה באמצעות ביצוע פעולה מותרת של כפל ב .3 -לשתי המשוואות בדיוק אותם פתרונות .המצב ההדדי של הישרים :מקבילים. .51משוואה ( )2מתקבלת ממשוואה ( )1באמצעות כפל ב 2 -של כל המקדמים .המשוואות שקולות. למערכת המשוואות יש אינסוף פתרונות .המצב ההדדי :ישרים מקבילים. .52המשוואות אינן שקולות .אין פעולה מותרת באמצעותה ניתן לעבור ממשוואה אחת למשוואה השנייה. המצב ההדדי :הישרים נחתכים .שיעורי נקודת החיתוך הם הפתרון .למערכת המשוואות פתרון אחד בלבד. .53האם קיימים שני מספרים xו ,y -שההפרש ביניהם הוא 7וגם ההפרש ביניהם הוא ? 3לא ייתכן. למערכת משוואות זו אין פתרון .המצב ההדדי :הישרים מקבילים. הפתרונות הגרפיים בעמוד הבא. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 178 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: . 50 . 51 . 52 . 53 169 )(1 )(1 )(2 הפתרון)3 , 2( : )(2 169 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 179 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 170 נתבונן תחילה מטרת הפעילויות להרגיל את התלמידים לחשוב לפני שמתחילים בביצוע. זאת הזדמנות לפיתוח התובנה המספרית. מערכות משוואות בהן הישרים הם ישרים מקבילים מציגות מצב בלתי אפשרי כמו למשל ,סכום של אותם שני מספרים נותן תשובות שונות וכדומה( .ראו הנחייה לתרגיל .)49 במערכות משוואות בהן הישרים מתלכדים ,משוואה אחת היא כפולה (במספר שונה מ )0 -של המשוואה השנייה. הפעילויות המוצגות בעמוד זה הן בהמשך לדיון שנערך ב פתרון תרגילים .49 – 46 את הפעילויות יבצעו במליאת הכיתה. א .נתונה מערכת משוואות ולידה התיאור הגרפי המתאים .על התלמידים להתבונן במערכת המשוואות, לבדוק את הקשר בין שתי המשוואות ,המצב ההדדי שבין הישרים ולקבוע את מספר הפתרונות של כל המערכת. התלמידים יכתבו את מספר הפתרונות של כל אחת ממערכות משוואות אלו, בדיון בכיתה מבקשים מהתלמידים להתבונן בשלוש מערכות המשוואות שבשורה הראשונה .בכולן הגרפים הם ישרים מקבילים .מה משותף לכל שתי משוואות המרכיבות כל מערכת? בשתי המשוואות, המקדמים של xו y -הם זהים .המספר החופשי שונה. במערכת המשוואות האמצעית :במשוואה הראשונה הסכום של xו y -הוא 4ובמשוואה השנייה סכום זה הוא ) .(–2הייתכן? במערכת המשוואות שמשמאל :באחת המשוואות ההפרש בין yל x -הוא ,2ובמשוואה השנייה הפרש זה הוא ) . (–3הייתכן? במערכת המשוואות שמימין y :שווה לסכום של 2xו ,1 -וגם לסכום של 2xו.4 - הייתכן? ניתן בשלב זה לבקש מהתלמידים לכתוב מערכת משוואות משלהם ,שגם בפתרון הגרפי שלה מקבלים שני ישרים מקבילים .למערכות כאלו אין פתרון. נעבור למערכות המשוואות שבקבוצה השנייה .בשתי המערכות האמצעית וזו שמימין מסורטט רק ישר אחד. מה המשמעות? ישר זה הוא גם הייצוג הגרפי של המשוואה הראשונה וגם הייצוג הגרפי של המשוואה השנייה. נבקש מהתלמידים להתבונן במשוואות המרכיבות את המערכת .משוואה אחת מתקבלת ממשוואה שנייה באמצעות כפל (חילוק) באותו מספר (שונה מ .)0 -שתי המשוואות שבמערכת הן משוואות שקולות. בייצוג הגרפי של מערכת המשוואות שמשמאל מתקבלים שני ישרים נחתכים .למערכת זו פתרון אחד. נפנה את התלמידים לסעיף (ב) כדי לקבוע את המצב ההדדי של המערכות הנותרות כאשר לא נתון סרטוט מלווה. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 180 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד171 : .54התאמה בין מערכות משוואות לבין תיאורים גרפיים. כדי לבצע את ההתאמה ניתן לבקש מהתלמידים לפתור כל מערכת בדרך גרפית. לחילופין ,ניתן לנצל תרגיל זה לפיתוח התובנה המספרית: מערכת (א) :במשוואה אחת :סכום של שני מספרים הוא .1במשוואה שנייה סכום אותם שני מספרים הוא .4 האם ייתכן? אין פתרון .הישרים מקבילים. גם במערכת (ג) מצב דומה :ההפרש בין אותם שני מחוברים שווה גם 3וגם .1מצב שלא ייתכן. הישרים מקבילים. כדי להחליט איזה מהגרפים בהם מוצגים ישרים מקבילים מתאים למערכת (א) ואיזה מתאים למערכת (ג), נבדוק את שיפוע הישרים :חיובי או שלילי ,ו/או את נקודות החיתוך עם ציר ה.y - קל יותר לקבוע פרמט רים אלו כאשר המשוואות כתובות בצורה המפורשת.y = mx + b . למערכת (א) מתאים גרף (.)1 למערכת (ג) מתאים גרף (.)2 מערכת (ב) :סכום של שני מספרים שווה להפרש של אותם שני מספרים. האם ייתכן? אם כן באיזה מקרה? כאשר המחובר השני ) (yהוא .0כשמוסיפים ,0או כשמחסרים ,0 מתקבלת אותה תוצאה .נקודה זו בה y = 0היא נקודת החיתוך של שני הישרים .מתאים לגרף (.)5 מערכת (ד) :המשוואה שנייה היא כפולה (פי )2של משוואה ראשונה .המשוואות שקולות. הייצוג הגרפי של שתיהן הוא אותו ישר .מתאים לגרף (.)6 מערכות (ה – ו) :אין קשר מיוחד בין המשוואות .המשוואות אינן שקולות .פתרון אחד .נפתור ונבדוק. פתרון: ההתאמה: א–1 ד–6 ב–5 ה–3 ג–2 ו –4 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 181 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 172 תרגילים ייפתרו על פי שיקול דעת המורה. .55במערכת המשוואות מסורטטים יש רים .ליד כל ישר כתובה המשוואה המתאימה. בכל סעיף על התלמידים לבחור בזוג משוואות שמספר הפתרונות של המערכת שהם יוצרים נתון בשאלה. שיקולי הדעת בהתאם להנחיות שנתנו בשלושת העמודים הקודמים. הפתרונות: (א) ישרים מקבילים: (ב) – (ג) y=x+2 x–y=3 ישרים נחתכים: יש ארבע מערכות משוואות אפשריות .מתחת לכל מערכת כתוב הפתרון שלה. . y=x+2 y=x+2 x–y=3 x–y=3 y = –4x + 7 y + 1x = 12 y = –4x + 7 y + 1x = 12 )(1 , 3 )(4 , 6 )(2 , –1 )(6 , 3 .56משימות דומות לאלו שבשאלה .55לא מצורף סרטוט .הפתרון על סמך התבוננות באופי המשוואות. פתרונות: x + y = 10 (א) x + y = 20 במערכת שתי משוואות המתארות את הסכום של xו.y - (ב) סכום זה שווה גם 20וגם .10האם ייתכן? x + y = 10 5x + 5y = 50 המקדמים של המשוואה השנייה הם כפולה (פי )5של מקדמי המשוואה הראשונה. המשוואות שקולות. אפשר גם לחלק את המשוואה השנייה ב . 5 -נקבל את המשוואה הראשונה .לשתי המשוואות אותם פתרונות. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 182 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 173 דוגמה :11בסיום הפרק מוצגות 3מערכות משוואות. המטרה :באמצעות פתרון גרפי אין אפשרות להגיע לפתרון מדויק. הקניה :המורה יחלק את הכיתה לשלוש קבוצות .כל קבוצה תתמודד עם פתרון של מערכת משוואות אחת. לאחר מספר דקות של התנסות התלמידים יציגו את הסרטוטים שבצעו על הלוח. יש להניח כי התלמידים לא הצליחו להגיע לנקודת החיתוך של שני הישרים. במערכת משוואות (א) :יש קושי בסרטוט מדויק .במשוואה אחת שיעורי הנקודות הם מספרים דו ספרתיים. במשוואה השנייה שיעורי הנקודות הם מספרים תלת ספרתיים. יש קושי בקביעת הערכים על שני הצירים ובסרטוט מדויק של שני הישרים באותה מערכת צירים. במערכת משוואות (ב) :שיעורי נקודת החיתוך אינם מספרים שלמים, במערכת משוואות (ג) :נקודת החיתוך נמצאת מחוץ לסרטוט סביר המסתמך על הנקודות המוצעות בספר. הקושי במציאת הפתרון מביא לצורך בדרכים נוספות לפתרון מערכות משוואות בשני נעלמים ממעלה ראשונה. הדרכים הנוספות תלמדנה בהמשך. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 183 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 174 אוריינות – אולמות תצוגה מתוך "הפעילויות לטיפוח אוריינות מתמטית ,משרד החינוך התרבות והספורט". הפעילות מותאמת לאוכלוסיית היעד של הספר. מאפייני המשימה: • יישום מודל מתמטי לשאלה מציאותית. • חישובי שטחים וחישובי היקפים. • • • סידור מצולעים על פי היקפיהם. סידור מצולעים על פי שטחם. הבנת העיקרון לפיו שינוי בהיקף מצולע אינו גורר בהכרח שינוי בשטח .ושינוי בשטח אינו גורר בהכרח שינוי בהיקף. • בחינת שיקולי כדאיות( .תרגום לעלות). (א) האולמות בעלי השטח הגדול יותר הם אולמות ( )1ו .)4( - ניתן לחשב את השטח של כל אחד מהאולמות בנפרד. אפשר גם להתבונן תחילה .בהשוואה בין אולמות ( , )3( , )2ו :)4( -אולם ( )4צורתו מלבן. ששטחו 80מ"ר (מכפלת צלעות סמוכות). אולמות ( )2ו )3( -הם מלבנים שנגרע מהם חלק כלשהו ,כלומר שטחם קטן משטח אולם (.)4 אולם ( :)1מורכב משני אולמות .מהמלבן שצלעותיו 8ו 10 -מטרים (ב) נגרע מלבן שצלעותיו 3ו 5 -מטרים .אבל מלבן זה נוסף מימין. כלומר שטח האולם כולו שווה לשטח אולם (.)4 יש למצוא את האולם שהיקפו הגדול ביותר כדי שניתן יהיה להציג יותר אולם () 1 פריטים בחלונות הראווה .נחשב את היקפי האולמות. אולם ()1 אולם (:)1 ההיקף שווה לסכום ההיקפים של המצולע הכחול והמלבן האדום. היקף המצולע הכחול שווה להיקף אולם ( )4הצבוע בירוק ,שצלעותיו 8ו10 - מטרים .אורך חלונות הראווה של אולם ( )1שווה לסכום ההיקפים של אולם ()4 אולם ()4 והמלבן האדום .סך-הכול 52מטרים. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 184 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 174 אין צורך לחשב את אורך חלונות הראווה של אולם ( )4מכיוון שברור שהוא קטן מזה של אולם (.)1 לשני האולמות שטחים שווים אבל היקפים שונים. מה אורך חלונות הראווה באולמות ( )2ו ?)3( - היקף אולם ( )2שווה להיקף אולם (.)4 לאולמות ( )2ו )4( -היקפים שווים אבל שטחים שונים. אולם ()2 היקף אולם ( :)3גדול יותר מהיקף אולמות ( )2ו .)4( - אולם ()3 את הצלע הצבועה באדום ניתן להמיר בקטע המקוטע הצבוע באדום, כך היקף האולם שווה להיקף המלבן שצלעותיו 8ו 10 -מטרים ובנוסף יש להוסיף את אורך שתי הצלעות הצבועות בכחול. היקף האולם :היקף המלבן 36מטרים ועוד פעמיים 6מטרים ,סך -הכול 48מטרים. מסקנה :באולם ( )1אורך חלונות הראווה הוא הגדול ביותר. (ג) התשובה :אולם (.)1 שילוב של התשובות של סעיפים (א) ו( -ב). בסעיף (א) מצאנו כי אולמות ( )1ו ) 4( -שטחים שווים והם בעלי השטח הגדול יותר .מבין שני אולמות אלו יש לבחור באולם שאורך חלונות הראווה שלו הוא הארוך יותר. בסעיף (ב) מצאנו כי באולם ( )1אורך חלונות הראווה הוא הגדול ביותר. (ד) חישוב עלות השכירות של אולם ( ,)2כאשר המחיר מורכב ממחיר למ"ר שטח ומחיר מטר אורך חלונות ראווה. שטח האולם 71 :מ"ר .שטח המלבן פחות שטח הריבוע שנגרע מהמלבן. היקף חלונות הראווה 36 :מטרים. העלות הכוללת 3,560שקלים. ))71 40 + 36 20 = 3,560 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 185 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 175 בחנו את עצמכם תרגילי חזרה .בכל פעילות של נחזור ונתרגל תרגילים העוסקים בנושא אחד (לעיתים שניים). בקובץ זה אוסף תרגילים מנושאים שונים. מו מלץ לתת לתלמידים עבודה שבועית של כשמונה עד עשרה תרגילים ,לבדוק את העבודות ולהעלות במליאת הכיתה שאלות בהן התעוררו קשיים .אם מספר התלמידים שהתקשו בפתרון היא קטנה ,מומלץ ,כאשר התלמידים עובדים עצמאית (או בזוגות) בכיתה( ,או במסגרת שיעורים פרטניים) לכנס קבוצה זו ולעבוד איתם על השאלות הבעייתיות. שאלות 6 – 1עוסקות בכתיבת יחס ,חלק של שלם ,אחוזים ,והסתברות .בכל השאלות יש לדעת את השלם ואת החלק או את שני החלקים שסכומם הוא השלם .לכל שאלה מילולית יש לנסח תשובה מילולית ולא להסתפק בחישוב. ניתן לפני שניגשים לפתרון השאלות להקדיש כ 20 -דקות מהשיעור לחזרה תוך פתרון שאלות דומות. .1שאלה בסיסית בהסתברות .הטלת קובייה כאשר על פאותיה רשומים שמות ימי החול של השבוע ,על כל פאב שם אחר (ולא מספרים) .לקובייה 6פאות .לכן ההסתברות שהיא תיפול על פאה מסוימת היא . (א) ימים המתחילים באות "ר" :ראשון ורביעי .ההסתברות . = (ב) ימים המתחילים באות "ש" :שני ,שלישי ,שישי( .רק ימי חול). : .2חלוקה ביחס .נפנה תלמידים מתקשים לעמודים המתאימים בספר לעבור על הדוגמאות הרלבנטיות. (קפיצה לגובה לכיתה ח חלק א עמודים .)62 – 59 ( .3א) כמה הם 4.5מתוך ? 12הקושי הוא בעיסוק במספרים שאינם שלמים. 4.5 להרחיב ולצמצם (אם ניתן) עד שמקבלים שבר מצומצם. נמליץ לכתוב את השבר עם המספרים הנתונים: 12 הרחבה :ניתן להרחיב באמצעות ביטול הנקודה העשרונית .ביטול הנקודה העשרונית פירושו כפל פי .10 3 45 .מצמצמים ב ( :15 -אפשר ב 5 -ואחר כך ב .)3 -מקבלים. : כופלים מונה ומכנה פי .10מקבלים: 120 8 ניתן גם להרחיב את השבר פי .2ולאחר מכן לצמצם ב.3 - (ב) המרה לאחוזים של אותו שלם .כפל פי .100מקבלים. 37.5% : .4כתיבת היחס בסדר המופיע בניסוח המילולי .ראשית יש לחשב את אורך חלק הדרך שעדיין נשאר. היחס 80 : 350 :היחס המצומצם.8 : 35 : 35 52 . .5חישוב ערך האחוז .כמה הם ( 35%השלמה של 65%ל )100% -מ ? 52 -התרגיל 18.2 : 100 תשובה :שטח האגמים בפארק הוא 18.2קמ"ר. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 186 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד175 : ( .6א) היחס הנדרש .120 : 3היחס המצומצם .1 : 40 (ב) בשעה 60דקות .המדפסת מדפיסה 2,400עמודים בשעה. (ג) פרופורציה: 1 x 40 1,000 נכתוב משוואה ונקבל 1,000עמודים יודפסו במשך 25דקות .ניתן להיעזר בטבלה: זמן בדקות x 1 מספר דפים 1,000 40 תרגילים :8 – 7חזקות. .7כתיבה בכתיב חזקות. .8סידור חזקות מהקטן לגדול. 2 ); (–5 2 ); (–3 2 ; 5 2 3 ; –3 2 בכל החזקות המעריך הוא .2חזקה שהמעריך שלה הוא 2היא תמיד חיובית. שיקולי הדעת :מהו בסיס החזקה? (חיובי או שלילי ,או מי יותר גדול). 32 (–3)2 –32 בסיס החזקה הוא .3 החזקה היא חיובית 9 בסיס החזקה הוא ) .(–3החזקה היא חיובית 9 )(33 )(–3)(–3 בסיס החזקה הוא .3סימן המינוס אינו חלק מבסיס החזקה. 32הם 9והמינוס שלפני החזקה נשאר במקומו .כלומר מקבלים .–9 . שיקולים דומים לגבי 52ו(–5)2 - סידור מהקטן לגדול: הקטן ביותר,–32 : אחר כך ,32 = (–3)2 = 9 והכי גדול .52 = (–5)2 = 25 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 187 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: .9 176 הנושא :יחס. (א) בספרייה 3מתוך כל 4ספרים הם ספרי קריאה :מתוך כל 4ספרים 3 ,הם ספרי קריאה ואחד הוא ספר לימוד .היחס בין ספרי הלימוד לספרי הקריאה הוא .1 : 3 3 (ב) ניסוח אחר :כמה הם 4 .10הנושא :נפח ושטח פנים של תיבה. מתוך ? 3,820לחישוב חלק משלם כופלים את החלק בשלם. צלע כל אחד הריבועים אותם גוזרים מפינות המלבן היא באורך 10ס"מ. בונים תיבה .מהו בסיס התיבה? מה גובה התיבה? מהן מידות התיבה? בסיס התיבה הוא המלבן ששטחו צבוע תכלת. הקטעים הצבועים אדום הם באורך שווה .אורך כל קטע 30ס"מ ).(50 – 210 הקטעים הצבועים בכחול הם באורך שווה .אורך כל קטע 20ס"מ ).(40 – 210 הבסיס הוא מלבן שמידותיו 30ו 20 -ס"מ. מה גובה המלבן? לבניית התיבה מקפלים את המלבנים שנשארו לאחר ארבעת גזירת הריבועים. גובה המלבן הוא הקטע הצבוע בחום .הוא שווה באורכו לאורך צלע הריבוע שגזרנו 10 :ס"מ. נפח התיבה שווה לשטח הבסיס כפול הגובה. נפח התיבה הוא 6,000סמ"ק(203010) . יש לשים לב ליחידות המידה המתאימות. .11חישובי שטחים ופישוט ביטוי אלגברי. ניתן לחלק את המצולע למלבנים. מוצעות שתי אפשרויות. ניתן לחשב את שטח המצולע באמצעות הפרש שטחים :שטח המלבן האדום פחות שטח הריבוע שצלעותיו צבועות בכחול. .12מומלץ לחזור על סדר פעולות החשבון בדגש על ביטויים בהם פעולות חזקה והוצאת שורש. .13שברים .מומלץ לחזור .1בחיבור שברים מחברים מונים של שברים בעלי מכנים שווים. .2המכנה המשותף :מכפלת המכנים הנתונים או המכנה המשותף הקטן ביותר. .3מניעת הכללת יתר :מכפלת שברים שווה למנה של מכפלת המונים במכפלת המכנים. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 188 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 177 .14פתרון משוואות .הערות לתרגילים נבחרים: 5 ( )6( , )3( , )2מומלץ לכתוב את המשוואה כך שכל המחוברים בה ייכתבו כשברים :לדוגמה (:)2 5 1 תלמידים נוטים לשכוח שיש לכפול במכנה המשותף גם את השלם. ( )5מי נוס לפני הסוגריים :טעות נפוצה היא חוסר תשומת לב לסימנים .במשוואה זו כופלים כל אחד מהמחוברים שבתוך הסוגריים ב.(–2) - 4 1 מהשטח. .15אחוזים 4 .משבצות מתוך 20מושחרות .השטח המושחר מהווה 20 5 ממירים לאחוזים על-ידי כפל ב .100 - .16סטטיסטיקה .מומלץ לחזור על המושגים הקשורים בפרק זה לפני פתרון התרגיל. (א) מומלץ לבדוק תמיד אם שובצו כל הנתונים ,בשאלה זו האם סך-כול השכיחויות הוא .24 (ב) – ( ד) שכיחות ושכיחות יחסית. (ה) יש להניח כי לחישוב הצ יון החציוני ,התלמידים יעדיפו לכתוב את סדרת המספרים בסדר עולה (או יורד). בשאלה 24נתונים .בכתיבת המספרים בסדר עולה או יורד יש סיכוי גדול לטעויות מומלץ לשאול האם ניתן למצוא את הציון החציוני ללא סידור הנתונים. בשאלה 24נתונים (מספר זוגי). 1 4 8 7 3 1 החציון שווה לממוצע של שני הנתונים הנמצאים במקומות האמצעיים :מקומות .13 – 12 נבדוק .נסכם את השכיחויות שבטבלה משמאל לימין .את הציונים 70 , 60 , 50קיבלו 11תלמידים. תלמיד מספר 12קיבל ציון .80גם תלמיד מספר 13קיבל ציון .80הממוצע של שני ציונים אלו גם הוא .80 הציון החציוני הוא .80 מומלץ לשאול האם ייתכן כי גם הציון הממוצע יהיה 7( ?80תלמידים קיבלו ציון נמוך ב 10 -נקודות מ.80 - רק 4תלמידים קיבלו ציון גבוה ב 10 -נקודות מ 3 .80 -תלמידים קיבלו ציון נמוך ב 20 -נקודות מ.80 - רק תלמיד אחד קיבל ציון גבוה ב 20 -נקודות מ .80 -ולא התחשבנו כלל במספר התלמידים שקיבלו ציון .50 לסיכום :הציון הממוצע נמוך מ .80 -נעבור לסעיף הבא ונחשב). (ו) ייתכן ויהיו תלמידים שיחברו את הנתונים ללא התחשבות בשכיחות .לתלמידים אלו נמליץ להוסיף שורה שלישית בה יכתבו את המכפלות של כל נתון בשכיחות שלו. .17שכיחות ושכיחות יחסית. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 189 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 178 .18שכיחות ושכיחות יחסית. .19פירוק לגורמים .פירוק לגורמים של ביטוי אלגברי על-ידי הוצאת גורם משותף מחוץ לסוגריים. הצגה של שלוש אפשרויות .שתי אפשרויות הן לביטויים שניתן להמשיך ולפרק. סיכום :בפירוק לגורמים בדרך כלל נשאף לבצע פירוק מקסימלי ,כלומר להגיע לביטוי שלא ניתן להמשיך ולפרק אותו לגורמים. .20שילוב של חישוב היקף של מצולע ,תרגום שאלה מילולית למשוואה ופתרון משוואה. בסרטוט לא נתונים גדלים של חלק מהצלעות .אבל הסימונים בסרטוט מעידים על כך שבמצולע יש ארבע צלעות ושוות באורכן .אורך כל קטע הוא .x + 2 סכום האורכים של כל צלעות המצולע הוא 126ס"מ .כותבים משוואה. פותרים את המשוואה ומחשבים את .x לחישוב האורכים של צלעות המצולע ,יש להציב את הערך של xביטויים המייצגים את אורך הצלעות ולחשב. נדרשת תשובה מילולית :האורכים של צלעות המצולע הם :ארבע צלעות הן באורך 9ס"מ, הצלע החמישית אורכה 49ס"מ ,והצלע השישית אורכה 41ס"מ. בדיקה.49 + 41 + 49 = 126 : .21סטטיסטיקה והסתברות .שאלה דומה לשאלה .16בהבדל שהנתונים מוצגים בטבלה. לחישוב שכיחויות יחסיות ולחישוב הממוצע יש לדעת את סכום השכיחויות .בתרגיל 16הסכום היה נתון. כאן נסכם את כל השכיחויות ונקבל שמספר הנבחנים הוא .32 החידוש סעיף (ה) בו יש לחשב הסתברות .ההסתברות שווה לשכיחות היחסית. .22סטטיסטיקה .שאלה דומה לשאלה .16 כיצד נדע מה שורת הנתונים ומה שורת השכיחויות? נחזור לכתוב בשאלה :מה הנתון הנבדק? (מספר החדרים בדירה .שורת הנתונים היא מספר החדרים). השכיחות :כמה דירות בבית המשותף הן בגודל של כל אחד מהנתונים. לא נתון סכום השכיחויות אבל בסעיף (א) מתבקשים לחשב אותו. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 190 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד179 : .23 .24 .25 .26 .27 שכיחות ושכיחות יחסית. שכיחות יחסית .השכיחות ,כפי ש באה לידי ביטוי בדיאגרמת העוגה ,מעידה על מספר הפאות עליהן רשום כל אחד מהמספרים .3 , 2 , 1 את הקובייה הטילו מספר רב של פעמים .ההסתברות לקבלת תוצאה שווה לשכיחות היחסית במספר רב של ניסויים .את דיאגרמת העוגה ניתן לחלק ל 6 -גזרות שוות שטח. השכיחות היחסית של כל תוצאה כפי שבאה לידי ביטוי בדיאגרמת העוגה: השכיחות היחסית של " "1היא .השכיחות היחסית של " "2היא . השכיחות היחסית של " "3היא . לקובייה יש 6פאות( .כמספר הגזרות שוות השטח שבדיאגרמת העוגה). לכן המספר " "1כתוב על 3מפאות הקובייה .המספר " "2כתוב על פאה אחת ,והמספר " "3על שתי פאות של הקובייה. משוואות וזוויות קודקודיות .נוודא שהתלמידים מזהים את הזוויות (שגודלן נתון באמצעות ביטויים אלגבריים) כזוויות קדקודיות .נבקש מהתלמידים לבדוק בארגז הכלים מה התכונה המיוחסת לזוויות אלו. התלמידים יכתבו משוואה המתארת שוויון בין שני הביטויים הנתונים .יפתרו את המשוואה ויחשבו את .x חשוב לבדוק שנתנו תשובה לשאלה :מה גודל הזוויות? אצל רבים מהתלמידים בחישוב xהם מסיימים את המטלה .כדי לחשב את גודל הזוויות יש להציב את xבאחד מהביטויים ולחשב את גודל הזווית. לבדיקה יציבו את xגם בביטוי השני כדי לוודא שמתקיימת התכונה :זוויות קדקודיות הן זוויות שוות. חישובי זוויות באמצעות פתרון משוואות .נפנה לארגז הכלים למציאת תכונות ומשפטים לחישוב הנדרש. (א) סכום הזוויות במשולש הוא .180 (ב) xהיא זווית במשולש הקטן שמימין .המשולש הוא שווה שוקיים. מה ידוע לנו על הזוויות של המשולש שווה השוקיים? x x במשולש שווה שוקיים ,זוויות הבסיס שוות .נסמן ב x -את זווית הבסיס השנייה. לא ניתן עדיין לחשב את זוויות משולש זה .נבדוק את הקשר בין שני המשולשים. לשני המשולשים זוויות קדקודיות .זוויות קדקודיות הן זוויות שוות .נסמן ב x -גם את הזווית הקדקודית. במשולש השמאלי ידוע גודלן של שתיים מהזוויות .כיצד נחשב את גודל הזווית השלישית (.)x סכום הזוויות במשולש הוא .180נחשב את .x הפונקציה הקווית .ההתאמה על-פי נקודת החיתוך עם ציר ה (0,b) :y -ושיפוע הפונקציה :mחיובי או שלילי. לישר האדום שיפוע mחיובי .מתאים לפונקציה (א) .שני הישרים האחרים הם יורדים m :שלילי. הישר הירוק חותך את ציר ה y -בנקודה בה bחיובי .הישר הכחול חותך את ציר ה y -בנקודה בה bשלילי. הישר הירוק מתאים לפונקציה (ב) .הישר הכחול מתאים לפונקציה (ג). _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 191 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 180 .28הפונקציה הקווית .ההתאמה על-פי נקודת החיתוך עם ציר ה (0,b) :y -ושיפוע הפונקציה .m כל הישרים עולים – mחיובי .לא ניתן לבצע את ההתאמה על פי החיוביות או השליליות של השיפוע. נקודת החיתוך עם ציר ה .(0,b) :y -הישר האדום חותך את ציר ה y -בנקודה בה bגדול יותר. הישר האדום מתאים לפונקציה (ג). הישרים הכחול והירוק חותכים את ציר ה y -באותה נקודה .לשניהם אותו .bנבדוק את השיפוע. ישר בעל שיפוע גדול יותר הוא תלול יותר .בפונקציה (א) השיפוע הוא .3בפונקציה (ב) השיפוע הוא .2 הישר הכחול שהוא תלול יותר ,שיפועו גדול יותר מתאים לפונקציה (א) .הישר הירוק לפונקציה (ב). .29משוואת הפונקציה הקוויתy = mx + b : (א) בשאלה נתון הערך של mוהערך של .b = 2 ,m = 6 .bמציבים במשוואת הישר.y = 6x + 2 : (ב) – (ג) בשאלות אלו נתון ערכו של .bהשיפוע לא ידוע. ההפר ש ב y - .m מחשבים באמצעות הנוסחה: ההפר ש ב x - מציבים את הערכים של mו b -במשוואת הישר ,כמו בסעיף (א). (ג) – (ה) יש לחשב גם את mוגם את .bחישוב mכמו בסעיפים קודמים. חישוב :bהצבה של הערך של mושיעורי אחת מהנקודות הנתונות במשוואת הישר. מקבלים משוואה עם הנעלם .bפותרים את המשוואה ומחשבים את .b בחישוב mו b -לא מסיימים את המטלה בה יש לכתוב את משוואת הישר. .30חלוקה ביחס חלקו 60ביחס של .2 : 3 .31הפונקציה הקווית .זיהוי הייצוג האלגברי של פונקציה המוצגת בטבלה. מהתבוננות בטבלה רואים כי מדובר בפונקציה קווית .נבקש מהתלמידים להסביר .הערכים של xהמוצגים בטבלה הם סדרת מספרים שההפרש ביניהם הוא .1מה קורה לערכים של ?yכאשר הערך של xגדל ביחידה אחת הערך של yקטן ב 2 -יחידות ,כלומר ,גדל ב .(–2) -כלומר ,השיפוע הוא ).m = (–2 ניתן לחשב את השיפוע כפי שחושב בתרגיל .29לבחור שתי נקודות מהטבלה ולהציב בנוסחה. לחישוב bניתן לבחור באחת מהנקודות המוצגות בטבלה ויחד עם השיפוע שחישבנו נחשב את ( .bתרגיל )29 דרך מומלצת :מהו ? bאפשרויות לחישוב :נוסיף לטבלה שורה עליונה בה נחשב את שיעורי הנקודה )___ .(0 ,נציב .x = 0מהו ? yגדול ב 2 -מהערך של yהמתאים ל .x = 1 -כלומר .y = 4נקודת החיתוך עם ציר ה y -היא ) .b = 4 .(0 , 4משוואת הפונקציה היא.y = –2x + 4 : אפשרויות אחרות :נציב את שיעורי הנקודות המוצגות בטבלה בכל אחת מהמשוואות הנתונות ונגלה את המשוואה מתאימה. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 192 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 181 .32 .33 .34 .35 .36 הפונקציה הקווית .זיהוי נקודות הנמצאות על גרף הפונקציה על-ידי הצבה של שיעורי הנקודה במשוואת הפונקציה .חשוב להבהיר שתיתכן יותר מתשובה נכונה אחת ויש לבדוק את כל הנקודות הנתונות. הפונקציה הקווית .מציאת הישרים העוברים דרך נקודה נתונה על -ידי הצבת שיעורי הנקודה הנתונה בכל אחת ממשוואות הישרים הנתונים .כמו בתרגיל הקודם חשוב להבהיר שתיתכן יותר מתשובה נכונה אחת ויש לבצע הצבה בכל אחד מהישרים הנתונים. דמיון משולשים .נפנה לארגז הכלים למציאת תכונות של משולשים דומים. זיהוי קדקודים מתאימים וצלעות מתאימות ייעשה על פי סדר הרישום של הקדקודים בכתיב הדמיון: הקדקודים Aו D -הם קדקודים מתאימים – רשומים ראשונים בכתיב הדמיון ,הקדקודים Bו E -הם קדקודים מתאימים ,הקדקודים Cו F -הם קדקודים מתאימים במשולשים דומים. (א) ABו DE -הן צלעות מתאימות במשולשים דומים( .או על-פי הסדר בו הם כתובים בכתיב הדמיון ,או על -פי גודל הזוויות בשני המשולשים .שתי צלעות אלו הן מול זוויות שוות בנות .45 7 . יחס הדמיון שווה ליחס בין שתי צלעות מתאימות 2 . 3.5 (ב) צלעות BCו EF -הן צלעות מתאימות במשולשים דומים .מדוע? יחס הדמיון הוא .2כל צלע של ABCגדולה פי 2מהצלע המתאימה של .EF = 5 .DEFלכן BCאורכה 10ס"מ. הנחיות בעמוד הבא. פישוט ביטויים אלגבריים על -ידי שימוש בחוק הפילוג ,בחוק הפילוג המורחב ,ובכינוס מחוברים דומים. הערות: מומלץ לכתוב כל שלב בשורה נפרדת ,שורה מתחת לשורה .מונע טעויות העתקה במעבר משלב לשלב. ב יישום חוק הפילוג המורחב מומלץ לבצע את המכפלות בסדר קבוע וכך למנוע שמכפלה אחת מופיעה פעמיים ,ומכפלה אחרת בכלל נשכחה. 2 חשוב לשים לב לכך שבמכפלה של נעלם בעצמו :לדוגמה ,xx ,יהיו תלמידים שיכתבו xבמקום .x מתלמידים המבצעים טעויות כאלו נבקש לכתוב כל מכפלה עם כל הגורמים שבמכפלה ורק בשלב הבא = )2x(x+1) + 3(1 – x2 לבצע את המכפלות .למשל ,בתרגיל (א): 2 2 2 ) (xx = x 2xx + 2x1 + 31 – 3x = 2x + 2x + 3 – 3x2 = 2x + 3 – x2 מינוס לפני הסוגריים :טעות נפוצה היא חוסר תשומת לב לסימנים .ראו התייחסות בתרגיל .14 בתרגיל ( )6נמליץ לתלמידים לבצע קודם את המכפלות (לפי הסכמי סדר פעולות החשבון) ,להשאיר סוגריים ,ורק בשלב הבא להתייחס לחיסור ולשנות סימנים. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 193 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 181 )(x + 2)(y + 1) – ((x – 1)(x – 2)) = xy + x + 2y + 2 – (x2 – 2x – x + 2 .35שטח משולש ושטח מלבן .הצעות לפתרון: המשולש הנתון הוא משולש שווה שוקיים שאורך הבסיס שלו הוא 6ס"מ ואורך הגובה לבסיס 8ס"מ כמודגם בסרטוט (א). שטח המשולש הוא 24סמ"ר ,המכפלה של אורך הבסיס באורך הגובה לבסיס לחלק ל.2 - (א) (ג) (ב) 4 8 8 6 שטח משולש ישר זווית שווה למכפלה של אורכי הניצבים לחלק ל .2 - נסרטט משולש ישר זווית שאורכי הניצבים שלו הם 6ו 8 -ס"מ. אפשרויות נוספות :משולשים ישרי זווית שמכפלת אורכי הניצבים שלו היא .48 6 8 8 4 3 שטח המשולש הנתון הוא 24סמ"ר. שטח מלבן שווה למכפלת האורכים של שתי צלעות סמוכות. פתרונות אפשריים :כל מלבן שמכפלת האורכים של הצלעות הסמוכות שלו היא .24 אפשרויות: מלבן שאורך צלעותיו 4ס"מ ,ו 6 -ס"מ. מלבן שאורך צלעותיו 3ס"מ ,ו 8 -ס"מ. מלבן שאורך צלעותיו 2ס"מ ,ו 12 -ס"מ. מלבן שאורך צלעותיו 1ס"מ ,ו 24 -ס"מ. ומלבנים נוספים שאורך צלעותיהם אינם מספרים שלמים. 3 6 יש לסרטט משולש מוקטן דומה למשולש הנתון ,בו כל אחת מהצלעות קטנה פי 2 מהצלע המתאימה שבמשולש הנתון. נקטין את בסיס המשולש ואת הגובה פי .2 בסיס המשולש המוקטן 3ס"מ. הגובה לבסיס במשולש המוקטן 4ס"מ. חשוב את שטח המשולש המוקטן. מה קיבלתם? _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 194 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 182 .37שילוב של שאלה מילולית בה יש להפעיל שיקולי כדאיות ,הפונקציה הקווית ,קריאת גרפים. (א) התאמה בין הניסוח המילולי של השאלה לבין הייצוג האלגברי. נסמן את מספר הספרים המושאלים ב .x -בהצעה ב נדרש תשלום קבוע עליו מתווסף תשלום התלוי במספר הספרים המושאלים .הצעה זו מתאימה לפונקציה (.)2 הצעה א בה לא נדרש תשלום קבוע מתאימה לפונקציה (.)1 (ב) הסכום הקבוע הוא ,30שאינו מותנה ב .x -כדאי להתייחס לכך שבמשוואה זו שהיא משוואה של פונקציה קווית הוחלף סדר המחוברים .היא כתובה בצורה .y = b + mxהאם זה משנה? מדוע היא כתובה בשונה מהצורה המקובלת? יש להניח שחישוב התשלום מתוך הייצוג המילולי יתחיל בסכום ,30 עליו יתווסף התשלום על פי מספר הספרים המושאלים. (ג) סרטוט הגרפים שהם קווים ישרים .הגרף של פונקציה ( )1עובר בראשית הצירים. הגרף של פונקציה ( )2עובר בנקודה ) – (0 , 30גם כאשר מספר הספרים המושאלים הוא ,0יש לשלם את הסכום הקבוע של 30שקלים. לסרטוט קו ישר נדרשות שתי נקודות .נמצא נקודה נוספת הנמצאת על כל אחד מהישרים. (מומלץ למצוא גם נקודה שלישית כדי לוודא שלא נעשתה טעות). את הנקודות ניתן להציג בטבלה. פונקציה ()1 פונקציה ()2 y 30 40 x 0 2 y 0 6 x 0 4 (ד) יעל קוראת 5ספרים בחודש( .מסומן על -ידי הקו המודגש). התשלום לפי הצעה א ,המיוצגת באמצעות הקו הכחול • • • • • • הוא 75שקלים – הנקודה הצבועה בכתום. התשלום לפי הצעה ב ,המיוצגת באמצעות הקו האדום הוא 60שקלים – הנקודה הצבועה בירוק. ליעל כדאי לבחור בהצעה ב. (ה) שרון קוראת 2ספרים בחודש( .מסומן על -י די קו הצבוע בחום ).לשרון כדאי לבחור בהצעה א. בסעיפים (ד) – (ה) במקום להתבונן בגרפים ,ניתן לבצע חישוב על-ידי הצבה במשוואות המייצגות את שתי הפונקציות. _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 195 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 182 .38שילוב של שאלה מילולית ,והפונקציה הקווית. הייצוג האלגברי דומה לזה שבשאלה .37 .39קבוצת הצבה. נתונים ביטויים אלגבריים עם ביטויים במכנה .קבוצת ההצבה היא קבוצת המספרים אותם ניתן להציב בביטוי. אסור לחלק ב .0 -הצבה המביאה לכך שהמכנה שווה 0היא בלתי אפשרית. בכל סעיף נבדוק עבור אילו ערכים המכנה הוא .0קבוצת ההצבה מכילה את כל המספרים פרט לאילו שבהצבתם מתקבל 0במכנה. (א) הביטוי במכנה הוא .x2המכנה שווה 0כאשר .x = 0קבוצת ההצבה כוללת את כל המספרים פרט ל .0 -ניתן לכתוב :קבוצת ההצבה .x 0 (ב) הביטוי במכנה הוא .x – 2המכנה שווה 0כאשר .x – 2 = 0נפתור משוואה זו ונקבל .x = 2 קבוצת ההצבה כוללת את כל המספרים פרט ל.2 - ניתן לכתוב.x 2 : (ג) הביטוי במכנה הוא .x + 8המכנה שווה 0כאשר .x + 8 = 0נפתור משוואה זו ונקבל .x = –8קבוצת ההצבה כוללת את כל המספרים פרט ל.–8 - ניתן לכ תוב.x –8 : ניתן להסתפק בכתיבה מילולית של קבוצת ההצבה. .40שברים אלגבריים. בכל ביטוי אלגברי עם ביטוי אלגברי במכנה יש להתייחס לקבוצת ההצבה. בתרגיל זה במכנה הביטוי .6x – 2 :המכנה שווה 0כאשר .6x – 2 = 0נפתור משוואה זו ונקבל .x = קבוצת ההצבה כוללת את כל המספרים פרט ל. - פישוט הביטוי באמצעות פירוק לגורמים של המונה ופירוק לגורמים של המכנה ,וצמצום אם ניתן. 2 3 12x 4x )4x 2( 3x 1 2x 2 6x 2 )2( 3x 1 הערות: הפירוק לגורמים יהיה מקסימלי .ניתן לבצע אותו בשלבים .נפרק לגורמים בשלבים את המונה: 2 2 3 2 3 )12x – 4x = 4(3x – x ) = 4x(3x – x) = 4xx(3x – 1 לאחר ביצוע פירוק לגורמים בשלבים ,ניתן להגיע למסקנות כי כאשר בכל המחוברים מופיעה חזקה של ,xהגורם המשותף הוא חזקה שהבסיס שלה הוא כבסיס החזקה שבכל המחוברים ,והמעריך שלה הוא המעריך הקטן ביותר מבין המעריכים שבכל המחוברים .בתרגיל זה ,במחוברים החזקות המשותף הוא .x2 .x2 , x3הגורם הגורם המשותף הגדול ביותר במונה הוא .4x2הגורם המשותף במכנה הוא .2כאשר מוציאים גורם משותף זה מחוץ לסוגריים ,מה נשאר בתוך הסוגריים? בתוך הסוגריים היה סכום (הפרש) ונשאר סכום (הפרש) .המחובר שנשאר יהיה כזה שכאשר נחזור ונכפול בגורם המשותף נקבל את הביטוי המקורי .לכן המחובר שנשאר הוא .1בפתיחת סוגריים כופלים כל מחובר בגורם שמחוץ לסוגריים .הפעולה ההפוכה :הוצאת גורם משותף מחוץ לסוגריים מתבצעת על-ידי חילוק של המחובר הנתון בגורם המשותף .ביטוי לחלק בעצמו שווה 1 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 196 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: 183 .45 – 41שאלות תנועה. .42 – 41חזרה על הקשרים שבין מהירות ,זמן ודרך .בכל שאלות התנועה מניחים כי מהירות הנסיעה היא מהירות קבועה .יש להקפיד על התאמה של יחידות המידה. .41מכונית נסעה במהירות קבועה של 85קמ"ש .בכל שעה עוברת המכונית מרחק של 85ק"מ .הדרך (המרחק) שווה למכפלה של המהירות בזמן. .42נתונים המרחק – 20ק"מ והזמן – 5שעות .בהנחה שהקבוצה הלכה במהירות קבועה, בכל שעה עברה הקבוצה מרחק של 4ק"מ .המהירות 4קמ"ש (קילומטר לשעה). בשאלות התנועה הבאות מומלץ לסרטט תרשים המתאר את הדרך וכיווני התנועה .את הנתונים להציג בטבלה. באר שבע נהריה אילת .43 משאית לחישוב הדרך נכפול מהירות בזמן. מכונית דרך בק"מ משאית מהירות בקמ"ש 60 זמן בשעות 4 460=240 מכונית 80 3 380=240 המרחק בין באר שבע לאילת הוא 240ק"מ .המרחק בין באר שבע לנהריה גם בוא 240ק"מ. אילת ונהריה נמצאות באותו מרחק מבאר שבע. .44מכונת נוסעת מ נקודה אחת לשנייה .הדרך כולה מורכבת משני קטעים .בקטע הראשון המכונית נסעה במשך שעתיים במהירות קבועה של 80קמ"ש .בחלק השני של הדרך המכונית נסעה 3שעות במהירות קבועה של 90קמ"ש .תרשים הדרך מוצג ליד השאלה. נציג את הנתונים בטבלה. דרך זמן מהירות בק"מ בשעות בקמ"ש את המרחק מחשבים על-ידי המכפלה של 2 80 קטע ראשון 280=160 המהירות בזמן. 3 90 קטע שני 390=270 אורך הדרך כולה שווה לסכום הדרכים שעברה המכונית בשני קטעי הדרך .160 + 270 = 430 :המרחק שעברה המכונית הוא 430ק"מ. .45תרשים דומה לזה שבשאלה .44לא ידועה דרך זמן מהירות בק"מ בשעות בקמ"ש מהירות הנסיעה בקטע הדרך השני .נסמן ב.x - 4 90 קטע ראשון 490=360 נתון אורך הדרך כולה. 2x 2 x קטע שני נכתוב משוואה לסכום הדרכים בשני קטעי הדרך: .360 + 2x = 520נפתור ונקבל . x = 70 :תשובה :מהירות הנסיעה בקטע הדרך השני הייתה 70קמ"ש. 183 _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 197 כיתה ח ,חלק ב מספר עמוד בספר לתלמיד: .49 – 46אחוזים. .46היקף המכירות ירד מ 600 -ל .300 -כלומר ירד ב .300 - 300מתוך 600הם חצי והאחוזים .50% .47חולצה שמחירה היה 120שקלים התייקרה ב .20% -מחיר החולצה האחוזים לאחר ההתייקרות.120% : 120 120%מ 120 -הם 144 100 . 120 מחיר החולצה לאחר ההתייקרות הוא 144שקלים. ניתן לחשב את סכום ההתייקרות ,כמה הם 20%מתוך .120ולהוסיף למחיר המקורי של החולצה. את החישוב ניתן לבצע גם באמצעות חישוב בראש 10% .מ 120 -הם 12שקלים 20% .מ 120 -הם 24שקלים. מחיר החולצה אחרי ההתייקרות הוא 120 + 24 = 144שקלים. .48מחיר הכניסה לפארק עלה מ 40 -שקלים ל 52 -שקלים .התייקרות של 12שקלים. 3 300 12 3 . 100 12מתוך 40הם ובאחוזים ,כופלים פי 37.5% :100 8 8 40 8 .49מחיר הספר כולל 30%רווח הוא 91שקלים .הספר נמכר ב 130% -אחוז מהמחיר בו נקנה. 130 91 איזה סכום הוא ה ? 100% -ניתן לחשב זאת באמצעות פרופורציה. 100 x נפתור את המשוואה ונקבל .x = 70 :המחיר בו נקנה הספר 70 :שקלים. הרווח על מכירת הספר 21שקלים.(91 – 70) . .50ביטויים אלגבריים. הצבה בביטוי .a2 בהצבה של כל מספר שונה מ 0 -מתקבל תמיד מספר חיובי. (א) בהצבה של מספר זוגי יתקבל מספר זוגי. (ב) בהצבה של מספר אי-זוגי יתקבל מספר אי-זוגי. (ג) בהצבה של a = 10או a = –10מקבלים .100בהצבה של מספר הגדול מ 10 -או מספר הקטן מ (–10) -מקבלים מספר גדול מ.100 - (ד) בהצבה של x = 0מקבלים .0בהצבה של x = 1או x = –1מקבלים .1בהצבה של מספר בין ) (–1ל 1 -מקבלים תוצאה שהיא בין 0ל.1 - _____________________________________________________________________________________________________________________________________ כל הזכויות שמורות "קפיצה לגובה" 198 כיתה ח ,חלק ב
© Copyright 2024