פתרון בגרות חורף 2024 שאלון 482

בדף זה פתרון בגרות 482 חורף 2024.

את החומר ניתן ללמוד ב:

  1. בגרות במתמטיקה 4 יחידות.
  2. בגרות 482.

 

סדרות

הערות לסעיף א

1.כתוב : “כמות המחשבים שיוצרו גדלה במספר קבוע”

ולכן זו סדרה חשבונית.

2.מכוון שנתון לנו שסכום המוצרים שיוצרו הוא 167,500 אנו נציב בנוסחת סכום.

פתרון סעיף א

כמות המחשבים שיוצרה בכל שבוע גדלה במספר קבוע לכן כמויות הייצור הן סדרה חשבונית.

נזהה את האיברים בסדרה.

 

 

הערות לסעיף ב

בשאלה נתונים a4, a7 וזה סימן לשתי משוואות עם שני נעלמים.

שבסדרה הנדסית הן נפתרות לרוב על ידי חילוק המשוואות.

אפשרות אחרת

במקום לכתוב שתי משוואות ניתן לכתוב משוואה אחת שהיא:

a7 = a4 * q3

 

פתרון סעיף ב

כמות המחשבים שנמכרו היא סדרה הנדסית כי נתון שבכל חודש כמות המחשבים שנמכרו הייתה גדולה פי מספר קבוע מכמות המחשבים שנמכרו בחודש שלפניו.

נזהה את איברי הסדרה.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

הערות לסעיף ג

האיבר האמצעי הוא האיבר שיש מספר שווה של איברים לפניו ולאחריו.

פתרון סעיף ג

האיבר האמצעי הוא האיבר שיש מספר שווה של איברים לפניו ולאחריו.

עבור החודש ה 7 יש 6 חודשים לפניו ולכן יהיו 6 גם לאחריו.

7 + 6 = 13

כלומר 13 חודשים נערכה המכירה.

הערות לסעיף ד

את מספר המחשבים שיוצרו אנו יודעים.

את מספר המחשבים שנמכרו אנו יכולים לחשב בעזרת סכום סדרה הנדסית.

פתרון סעיף ד

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

טריגונומטריה במרחב

הערות לסעיף א

זה סעיף שלרוב דורש היכרות מוקדמת וקשה לחשוב על דרך הפתרון שלו ללא הכנה מראש.

1.מבקשים למצוא את SO – ולרוב זה אומר שצריך למצוא משולש ישר זווית ש SO הוא צלע בו.

2.המשולש שהכי הגיוני ליצור זה את משולש SOM.

3.נזהה את התכונה המיוחדת של SO.

פתרון סעיף א

גובה פירמידה מלבנית מגיע אל נקודת מפגש אלכסוני המלבן.

אלכסוני המלבן חוצים זה את זה.

לכן AO = OC

גם BSC הוא משולש שווה שוקיים (כי זו פירמידה ישרה) ולכן BM = MC.

OM יוצא מאמצע AC ומגיע לאמצע CB ולכן OM הוא קטע אמצעים ושווה למחצית AB.

OM =0.5AB = 6.

 

משפט פיתגורס במשולש ישר הזווית SOM:

 

הגובה SO הוא 3√6 יח’

הערות לסעיף ב

הזווית בין הישר PM לבין המישור ABCD היא הזווית בין הישר להיטל על המישור וההיטל הוא OM.

נסתכל על המשולש POM.

פתרון סעיף ב

הזווית בין הישר PM לבין המישור ABCD היא הזווית בין הישר להיטל על המישור וההיטל הוא OM.

נתון שהנקודה P היא אמצע גובה הפירמידה SO ולכן 3√PO = SP = 3.

נמצא את הזווית על ידי tan במשולש ישר זווית POM:

זווית PMO היא 40.89°.

הערות לסעיף ג

1.יש נתון חדש “נתון כי הזווית שבין המקצוע הצדדי SC לבין הבסיס ABCD היא 52 “

אז נשרטט את הנתון בשרטוט.

2.שואלים על נפח הפירמידה.

מה חסר לנו כדי לחשב את נפח הפירמידה?

BC שיאפשר לחשב את הבסיס.

הסדר שבו נמצא את הנתונים בסעיף זה יהיה:

OC  ⇒ AC ⇒ BC

כדי לחשב את נפח הפירמידה אנו צריכים את:

הגובה – ידוע לנו (SO).

שטח המלבן – אנו יודעים צלע אחת AB.
ועלינו למצוא דרך לחשב אורך הצלע השנייה.

עלינו למצוא את BC.

כדי למצוא את BC נשים לב שנתנו לנו נתון חדש:

“נתון כי הזווית שבין המקצוע הצדדי SC לבין הבסיס ABCD היא 52 “

פתרון סעיף ג

הסדר שבו נמצא את הנתונים בסעיף זה יהיה:

OC  ⇒ AC ⇒ BC

על מנת לחשב את נפח הפירמידה PABCD נצטרך לחשב קודם את שטח המלבן ABCD.

נמצא את OC על ידי tan במשולש ישר זווית SOC:

צלע OC היא 8.12 יח’

זווית B היא זווית ישרה משום שבמלבן כל הזוויות ישרות.

נמצא את BC על ידי משפט פיתגורס במשולש ישר זווית ABC:

נחשב את שטח המלבן ABCD:

נחשב את נפח הפירמידה PABCD:

שטח הפירמידה הוא 227.39 יחידות נפח.

הערות לסעיף ד

נוסחת נפח קובייה היא:

P = a3

נציב P = 227.39.

פתרון סעיף ד

בקובייה כל הצלעות שוות, נסמן את צלע הקובייה בa ולכן נפח הקובייה יהיה a3.

נבנה משוואה:

ולכן צלע הריבוע היא 6.1 יח’

טריגונומטרית

f(x) = cos(2x) + 6sin(x) + a

בתחום:

0 ≤ x ≤ 2π

הערות לסעיף א

1.נזכור שכאשר התחום כולל את הנקודות הנמצאות בקצה אז נקודות הקצה הם נקודות קיצון:

במקרה זה

x = 0

x = 2π

2.נגזור ונשווה ל 0.

נזכור את הנגזרות:

f (x) = sinx
f ‘ (x) = cosx

g (x) = cos x
g ‘ (x) = – sinx

2.נזכור שכאשר אנו פותרים משוואה טריגונומטרית אנו רוצים שכל הפונקציות יהיו עם אותו גודל של זווית.

נזכור גם את הזהות:

sin 2x = 2sin(x)cos(x)

פתרון סעיף א

f(x) = cos(2x) + 6sin(x) + a

בתחום:

0 ≤ x ≤ 2π

נגזור את הפונקציה ונשווה ל-0 על מנת למצוא נקודות קיצון:

f(x) = cos(2x) + 6sin(x) + a

f  ‘ (x) = -2sin(2x) + 6cos(x)

-2sin(2x) + 6cos(x) = 0

נשתמש בזהות sin(2x) = 2sin(x)cos(x):

-4sinxcosx + 6cos(x) = 0

נוציא גורם משותף:

2cos(x)[-2sinx + 3] = 0

נשווה כל אחד מהגורמים ל0:

2cos(x) = 0 / :2

cos(x) = 0

 x = 0.5π +πk

ולכן הפתרונות הם:

x = 0.5π, 1.5π
לפי התחום הגדרה

נשווה את הגורם השני ל0:

-2sin(x) + 3 = 0

-2sin(x) = -3 / :-2

sin(x) = 1.5

אין פתרון

הנקודות החשודות לקיצון הן:

x = 0 , 0.5π, 1.5π, 2π

x = 2π 1.8π x = 1.5π π x = 0.5π 0.3π x = 0 x
max min max min f (x)
0 + 0 0 + 0 f ‘ (x)

נציב בנגזרת בעזרת המחשבון:

f ‘ (0.3π) = 1.62

f ‘ (π) = -6

f ‘ (1.8π) = 6.76

נציב את הx של נקודות הקיצון בפונקציה המקורית על מנת למצוא את הy:

f (0) = cos(2·0) + 6sin(0) + a

f (0) = 1 + a

min (0 , 1 + a)

f (0.5π) = cos(2·0.5π) + 6sin(0.5π) + a

f (0.5π) = 5 + a

max (0.5π , 5 + a)

f (1.5π) = cos(2·1.5π) + 6sin(1.5π) + a

f (1.5π) = -7 + a

min (1.5π , -7 + a)

f (2π) = cos(2·2π) + 6sin(2π) + a

f (2π) = 1 + a

max (2π , 1 + a)

נקודות הקיצון הן:

min (0 , 1 + a) , max (0.5π , 5 + a) , min (1.5π , -7 + a), max (2π , 1 + a)

הערות לסעיף ב

שתי נקודת המקסימום הן:

max (0.5π , 5 + a)

max (2π , 1 + a)

a + 5 > 1 + a

לכן a + 5 הוא ערך ה y בנקודת הקיצון המוחלט.

פתרון סעיף ב

שתי נקודת המקסימום הן:

max (0.5π , 5 + a)

max (2π , 1 + a)

a + 5 > 1 + a

לכן a + 5 הוא ערך ה y בנקודת הקיצון המוחלט.

נתון כי הישר y = 6 משיק לפונקציה בנקודת המקסימום המוחלט שלה ולכן משיק בנקודה max (0.5π , 5 + a)

נשווה בין ערכי ה y:

5 + a = 6

a = 1

הערות לסעיף ג
  1. נסמן את נקודות הקיצון על מערכת צירים.
  2. נשרטט גרף.

פתרון סעיף ג

הערות לסעיף ד

הישר y = 6 נמצא מעל הפונקציה.

כך נראה השטח המבוקש:

פתרון סעיף ד

נסמן את השטח המדובר בגרף:

נפתור את האינטגרל לפי פונקציה עליונה פחות פונקציה תחתונה:

השטח הוא 1.85 יח”ר.

מעריכית

רמז לסעיף א

 f(x) לעומת f ‘ (x) היא שכאשר ל f(x) יש קיצון
הגרף של f ‘ (x) צריך לשנות סימן
(לעבור מחיוביות לשליליות ולהיפך).

התבוננו בגרף ובדקו על פי כלל זה מי היא הנגזרת.

פתרון סעיף א

גרף 1 מתאר את פונקציית הנגזרת.

כי כאשר לגרף 2 אנו רואים את גרף 1 חותך את ציר האיקס כלומר השיפוע משנה סימן וכך מתנהג גרף הנגזרת.

בנוסף, כאשר גרף 2 עולה, גרף 1 חיובי ולהיפך.

פתרון סעיף ב 1

f(x) = (x-4)2•ex-3

תחום ההגדרה: כל x.

פתרון סעיף ב 2

חיתוך עם ציר y:

נציב x = 0 בפונקציה:

f(x) = (x-4)2•ex-3

f(0) = (0-4)2 • e0-3

3-f(0) = 16e

  y-היא נקודת החיתוך עם ציר ה (0,16e3)

 חיתוך עם ציר x:

נציב y=0 בפונקציה f(x) = (x – 4)2•ex-3:

0 = (x – 4)2•ex-3

נשווה את כל אחד מהגורמים ל-0:

(x – 4)² = 0

x – 4 = 0

x = 4

ex-3 = 0

אין פתרון

(4,0) היא נקודת החיתוך עם ציר ה-x.

פתרון סעיף ב 3

נשים לב שגרף הפונקציה נתון לנו ושאמרו “לקבוע את סוגן בעזרת גרף”.

נגזור את הפונקציה על מנת למצוא את נקודות הקיצון:

f(x) = (x – 4)2•ex – 3:

 f ‘ (x) = 2(x – 4)•ex – 3 + (x – 4)2•ex – 3

נשווה את הנגזרת ל-0:

 0 = 2(x-4)•ex-3 + (x-4)2•ex-3

נוציא גורם משותף:

ex-3(x-4)(2+x-4) = 0

ex-3(x-4)(x-2) = 0

נשווה כל אחד מהגורמים ל-0:

ex-3 = 0

אין פתרון

x-4 = 0

x = 4

x-2 = 0

x = 2

מצאנו שתי נקודות חשודות כקיצון ובגרף יש שתי נקודות קיצון.

לכן שתי הנקודות החשודות הן קיצון.

בגרף נראה כי x = 2 היא מקסימום ואילו x = 4 היא מינימום.

 

נציב בפונקציה המקורית את שיעורי ה-x על מנת למצוא את שיעורי ה-y:

f(2) = (2-4)2 • e2-3

1-f (2) = 4e

(2,4e-1)

f (4) = 0 – מצאנו בסעיף הקודם

(4,0)

נקודות הקיצון הן:

(2,4e-1) max

(4,0) min

רמז לסעיף ג

השטח המבוקש הוא השטח שנוצא על ידי שתי נקודות החיתוך שהם גם נקודות הקיצון של הפונקציה f(x).

פתרון סעיף ג

נחשב את השטח המוגבל על ידי הנגזרת וציר ה-x באמצעות אינטגרל:

השטח המוגבל הוא 4e-1.

רמז לסעיף ד

כאשר אנחנו מכפילים פונקציה במינוס אנחנו הופכים אותה.

ולכן g(x) = – f ‘ (x) תראה כמו f ‘ (x) רק הפוכה.

והשטח המבוקש הוא השטח המסומן.

פתרון סעיף ד

כאשר אנחנו מכפילים פונקציה במינוס אנחנו הופכים אותה.

ולכן g(x) = – f ‘ (x) תראה כמו f ‘ (x) רק הפוכה.

ולכן על מנת לחשב את השטח המוגבל על ידי שתיהן נצטרך להכפיל את השטח שחישבנו בסעיף הקודם ב-2.

ולכן השטח הוא 8e-1.

סיכום התרגיל

סעיף א

התכונה העיקרית שבעזרתה מבדילים בין גרפים של f(x) לעומת f ‘ (x) היא שכאשר ל f(x) יש קיצון הגרף של f ‘ (x) צריך לשנות סימן (לעבור מחיוביות לשליליות ולהיפך).

ולכן הגרף השחור הוא הנגזרת של הגרף האדום.

סעיף ב

f(x) = (x – 4)2•ex – 3:

הפונקציה הזו מוגדרת לכל x.

כדי למצוא חיתוך עם הצירים.

נציב y = 0 

0 = (x-4)2•ex-3

ונקבל שני גורמים שצריך להשוות ל 0.

נציב x = 0

f(0) = (0-4)2 • e0-3

3-f(0) = 16e

כדי למצוא קיצון

f(x) = (x – 4)2•ex – 3

נגזור על פי נגזרת מכפלה.

הערה זו אומנם פונקציה מורכבת אבל הנגזרת הפנימית שווה ל 1 ולכן זו נגזרת מכפלה רגילה.

 f ‘ (x) = 2(x-4)•ex-3 + (x-4)2•ex-3

נשווה את הנגזרת ל-0:

 0 = 2(x-4)•ex-3 + (x-4)2•ex-3

בפונקציה מעריכית מכוון שהנגזרת היא גם הפונקציה בנגזרת מכפלה וגם בנגזרת מנה נוצר מכנה משותף.

ex-3(x-4)(2+x-4) = 0

ועל מנת לפתור נשווה את כל אחד מהגורמים ל 0.

סעיף ג

מבקשים מאיתנו:

ועלינו לזכור שכאשר זה אינטגרל מסוים (בטווח מסוים) הפתרון הוא:

סעיף ד

g(x) = – f(x)

אלו שתי פונקציות סימטריות ביחס לציר ה x ולכן אם השטח המוגבל של אחת הפונקציות הוא t.

אז השטח בין שתי הפונקציות הוא 2t.

לוגריתמית

רמז לסעיף א 1

קודם כל הביטוי שבתוך הלוג צריך להיות חיובי:

0 < x

ולאחר מיכן צריך לדעת לפתור את המשוואה:

0 ≠ 2ln(x)+1

2ln(x) ≠ -1

קודם מחלקים ואז משתמשים בהגדרת הלוג.

פתרון סעיף א 1

תחום הגדרה:

0 < x

0 ≠ 2ln(x)+1

2ln(x) ≠ -1

ln(x) ≠ -0.5

x ≠ e-0.5

ולכן תחום ההגדרה הוא: x > 0 , x ≠ e-0.5

רמז לסעיף א 2

הפונקציה היא שבר.

שבר שווה 0 כאשר מונה השבר שווה 0.

בדקו האם איפוס המונה נמצא בתחום ההגדרה.

פתרון סעיף א 2

הפונקציה היא שבר.

שבר שווה 0 כאשר מונה השבר שווה 0.

המונה הוא:

3x² = 0

x = 0

אבל x = 0  לא נמצא בתחום ההגדרה לכן הפונקציה לא חותכת את ציר האיקס.

רמז לסעיף א 3

מצאנו כבר מה מאפס את המכנה.

אם ערך x זה לא מאפס את המונה אז זו אסימפטוטה אנכית.

כמו כן נקודת אי הגדרה נוספת היא x = 0.

עלינו לבדוק אם היא מאפסת את המונה.

פתרון סעיף א 3

x = e-0.5 

מאפס את המכנה.

אבל הוא לא מאפס את המונה.

לכן x = e-0.5  הוא אסימפטוטה אנכית.

x = 0

עבור ערך זה המונה שואף ל 0

ואילו המכנה ל מינוס אינסוף.

לכן הפונקציה כולה שואפת למספר 0 וזו לא אסימפטוטה.

(זו נקודת חור, (0,0) אבל אין חובה שתכתבו זאת בבחינה)

הערה

בניסוח השאלה הקלו קצת וכתבו לנו “מצאו את משוואת האסימפטוטה” בלשון יחיד.

 

פתרון סעיף ב

נגזור את הפונקציה:

נשווה את הנגזרת ל-0:

שבר שווה 0 כאשר מונה השבר שווה 0.

0 = 12xln(x)

נשווה כל אחד מהגורמים ל-0:

12x = 0

x = 0
לא בתחום הגדרה.

ln(x) = 0

x = e0

x = 1

הנקודה החשודה לקיצון היא x = 1:

כמו כן נקודת אי ההגדרה היא x = e-0.5

2 x = 1 0.8 x = e-0.5 0.5 x = 0 x
min f (x)
+ 0 f ‘ (x)

נציב בנגזרת בעזרת המחשבון:

f ‘ (0.5) = -27.87

f ‘ (0.8) = -6.987

f ‘ (2) = 2.92

נציב x = 1 בפונקציה על מנת למצוא את ערך ה-y:

נקודת הקיצון היא:

(1,3) min

פתרון סעיף ג

נמצא את תחומי העלייה והירידה על פי הטבלה בסעיף הקודם:

תחום עלייה:

x > 1

תחומי ירידה:

e-0.5 < x < 1

0 < x < e-0.5

 

פתרון סעיף ד

בגרפים 1,4 יש נקודת יש נקודת מקסימום לכן הם נפסלים.

גרף 2 עולה משמאל לאסימפטוטה ולכן נפסל.

גרף 3 הוא גרף הפונקציה משום שהוא מתאים מבחינת סוג הקיצון ותחומי עלייה וירידה.

פתרון סעיף ה

נתון הישר y = t משיק לגרף הפונקציה.

מדובר בישר המקביל לציר ה x ושיפועו 0.

משיק ששיפועו 0 הוא משיק לפונקציה בנקודת הקיצון שבה לפונקציה שיפוע 0.

יש לנו נקודת קיצון אחת מסוג מינימום (1,3) ולכן הישר הוא y = 3

ולכן הישר y = t – 5 הוא הישר y = -2 וניתן לראות על פי הגרף שהוא יחתוך בנקודה אחת.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *