
פתרון בגרות במתמטיקה 5 יחידות – שאלון 571 – קיץ 2021 מועד מיוחד
פתרון מלא ומפורט לכל 8 השאלות, שלב אחר שלב, בלי לדלג. ליד כל שלב מופיעה בצד הנוסחה שמשתמשים בה – כדי שתבינו למה עושים כל צעד, ולא רק מה.
בשאלון 8 שאלות בשלושה פרקים: פרק ראשון – "שאלות קצרות", סדרות והסתברות (שאלות 1–3); פרק שני – גאומטרייה וטריגונומטרייה במישור (שאלות 4–5); פרק שלישי – חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי של פולינומים, של פונקציות שורש, של פונקציות רציונליות ושל פונקציות טריגונומטריות (שאלות 6–8). לפי עמוד השער של מועד זה עונים על 4 שאלות לבחירה, 25 נקודות לכל שאלה; בשאלה 1 עונים על 3 מתוך 4 הסעיפים. משך הבחינה: שלוש שעות וחצי. כאן פתורות כל 8 השאלות. קודם השאלון המלא, ואחריו כל שאלה בנוסח שלה ומתחתיו הפתרון.
📄 השאלון המלא – קיץ 2021 מועד מיוחד








⬅️ החליקו לעמוד הבא
⬇️ להורדת השאלון המלא🧭 תוכן העניינים
- פרק ראשון – "שאלות קצרות", סדרות והסתברות
- שאלה 1 – שאלות קצרות: חוצה זווית, אינדוקציה, פונקציה אי־זוגית, הסתברות
- שאלה 2 – סדרה חשבונית עם מספר איברים אי־זוגי
- שאלה 3 – הסתברות: פרחים לבנים וסגולים בחממה
- פרק שני – גאומטרייה וטריגונומטרייה במישור
- שאלה 4 – גאומטרייה: משיקים, מעגל חוסם ודמיון
- שאלה 5 – טריגונומטרייה: משולש חסום במעגל
- פרק שלישי – חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי
- שאלה 6 – חקירת פונקציית שורש ומנה, ואינטגרל
- שאלה 7 – חקירת פונקציה טריגונומטרית עם פרמטר
- שאלה 8 – פונקציות מנה ובעיית קיצון: מלבן
שאלה 1 – שאלות קצרות: חוצה זווית, אינדוקציה, פונקציה אי־זוגית, הסתברות
ענו על שלושה מן הסעיפים א–ד.
א. נתון משולש ABC. AD הוא חוצה הזווית A.
הקטעים DE ו־DF מאונכים לצלעות AC ו־AB בהתאמה.

בעבור מעגל שמרכזו בנקודה D ועובר בנקודה E:
(1) האם המעגל עובר בנקודה F? נמקו את תשובתכם.
(2) האם ייתכן שהמעגל עובר גם בקודקוד המשולש C? נמקו את תשובתכם.
ב. בחוברת לימוד ישנה ומוכתמת נמצא התרגיל הבא:
הוכיחו כי לכל n טבעי מתקיים השוויון הבא:
1 · 1 + 2 · 3 + 3 · 9 + …
+ n · 3n−1
= (2n − 1)3n + ▒4
אחד המספרים באגף ימין של התרגיל נמחק (סומן כאן ▒).
(1) מצאו את המספר שנמחק.
(2) הציבו את המספר שמצאתם והוכיחו באינדוקציה, או בדרך אחרת, כי השוויון מתקיים לכל n טבעי.
ג. לפניכם סרטוט של גרף פונקציה אי־זוגית f(x).

(1) קבעו אם הטענה הבאה נכונה. נמקו.
∫−22 f(x)dx > ∫−21 f(x)dx
(2) מצאו a שעבורו מתקיים השוויון הבא. נמקו.
∫04 f(x + a)dx = 0
ד. בקופסת ממתקים יש 5 חטיפי שוקולד חלב ו־7 חטיפי שוקולד מריר. אמיר מוציא באקראי חטיף מהקופסה ונותן אותו לחבריו. אמיר חוזר על הפעולה עד שהוא מוציא חטיף שוקולד חלב.
מהי ההסתברות שאמיר הוציא 5 חטיפים?
סעיף א (1) – האם המעגל עובר ב־F
סעיף א (2) – האם המעגל יכול לעבור ב־C
סעיף ב (1) – המספר שנמחק
סעיף ב (2) – הוכחה באינדוקציה
סעיף ג (1) – האם הטענה נכונה
סעיף ג (2) – מציאת a
סעיף ד – הסתברות להוציא 5 חטיפים
📌 סיכום התשובות – שאלה 1
| סעיף א (1) | כן |
|---|---|
| סעיף א (2) | לא |
| סעיף ב (1) | 1 |
| סעיף ב (2) | הוכח |
| סעיף ג (1) | לא נכונה |
| סעיף ג (2) | a = −2 |
| סעיף ד | 35792 ≈ 0.0442 |
שאלה 2 – סדרה חשבונית עם מספר איברים אי־זוגי
נתונה סדרה חשבונית שיש בה 2n + 1 איברים.
א. הוכיחו כי ההפרש בין סכום האיברים העומדים במקומות האי־זוגיים בסדרה ובין סכום האיברים העומדים במקומות הזוגיים בסדרה שווה לאיבר האמצעי בסדרה.
ב. נסמן ב־T את ההפרש בין סכום n האיברים האחרונים בסדרה ובין סכום n האיברים הראשונים בסדרה.
הביעו את T באמצעות n ובאמצעות הפרש הסדרה d.
ג. נתון:
• סכום כל האיברים בסדרה שווה לסכום 2n האיברים האחרונים בסדרה.
• סכום האיבר הראשון והאיבר האחרון בסדרה הוא 204.
• T = 3468.
מצאו את מספר האיברים בסדרה.
סעיף א – הפרש סכום האי־זוגיים והזוגיים
סעיף ב – הביטוי T
סעיף ג – מספר האיברים
📌 סיכום התשובות – שאלה 2
| סעיף א | הוכח |
|---|---|
| סעיף ב | T = n(n + 1)d |
| סעיף ג | 67 |
שאלה 3 – הסתברות: פרחים לבנים וסגולים בחממה
בחממה גדולה של פרחים יש אך ורק פרחים לבנים וסגולים.
ההסתברות לבחור באקראי שני פרחים לבנים גדולה פי 2.25 מן ההסתברות לבחור באקראי שני פרחים סגולים.
א. חשבו את אחוז הפרחים הסגולים בחממת הפרחים.
בחממה זו, לכמה מן הפרחים הלבנים, ורק להם, יש עלים גדולים. לשאר הפרחים יש עלים קטנים.
ירדן בחרה באקראי שני פרחים. ההסתברות שירדן בחרה פרח אחד שיש לו עלים קטנים ופרח אחד שיש לו עלים גדולים היא 0.455.
ב. (1) חשבו את אחוז הפרחים בחממה שיש להם עלים גדולים.
(2) חשבו את ההסתברות שירדן בחרה פרח סגול, אם ידוע שרק לאחד מן הפרחים שהיא בחרה יש עלים גדולים.
ג. כינרת הכינה זר מ־7 פרחים לבנים בדיוק, שנבחרו באקראי בחממה.
חשבו את ההסתברות שיש בזר פרח אחד לפחות שיש לו עלים גדולים ופרח אחד לפחות שיש לו עלים קטנים.
סעיף א – אחוז הפרחים הסגולים
סעיף ב (1) – אחוז הפרחים עם עלים גדולים
סעיף ב (2) – הסתברות מותנית
סעיף ג – זר של 7 פרחים לבנים
📌 סיכום התשובות – שאלה 3
| סעיף א | 40% |
|---|---|
| סעיף ב (1) | 35% |
| סעיף ב (2) | 813 ≈ 0.615 |
| סעיף ג | ≈ 0.975 |
שאלה 4 – גאומטרייה: משיקים, מעגל חוסם ודמיון משולשים
AB ו־AC משיקים למעגל שמרכזו O בנקודות B ו־C.
BE ו־CE הם מיתרים במעגל.
המעגל החוסם את המשולש ABC חותך את הקטע CE בנקודה D (ראו סרטוט).
נתון: ∢CAB = 90.

א. הוכיחו: BD = DE.
ב. הוכיחו: △ADB ∼ △CEB.
ג. פי כמה גדול שטח המשולש CEB משטח המשולש ADB?
סעיף א – הוכחה ש־BD = DE
סעיף ב – הוכחת הדמיון
סעיף ג – יחס השטחים
📌 סיכום התשובות – שאלה 4
| סעיף א | הוכח |
|---|---|
| סעיף ב | הוכח |
| סעיף ג | פי 2 |
שאלה 5 – טריגונומטרייה במישור: משולש חסום במעגל
משולש ABC חסום במעגל שמרכזו O ורדיוסו R.
נתון כי ∢BAC = 80 מעלות.
נסמן את הזווית AOB ב־a, ואת הצלע AB ב־k (בשאלון הזווית מסומנת באות יוונית; כאן a).

א. הוכיחו כי cos a = 1 − k22R2 .
נתון כי k = 34R .
ב. הביעו באמצעות R (בלבד) את שטח המשולש ABC.
נסמן ב־r את רדיוס המעגל החסום במשולש AOB.
ג. חשבו את היחס Rr . בתשובתכם השאירו שתי ספרות אחרי הנקודה העשרונית.
סעיף א – הוכחת הביטוי ל־cos a
סעיף ב – שטח המשולש ABC
סעיף ג – היחס R/r
📌 סיכום התשובות – שאלה 5
| סעיף א | הוכח |
|---|---|
| סעיף ב | S ≈ 0.72R2 |
| סעיף ג | Rr ≈ 3.96 |
שאלה 6 – חקירת פונקציית שורש ומנה, ואינטגרל
נתונה הפונקצייה f(x) = √(1 − 2x)x2 − x .
א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקצייה f(x).
(2) מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקצייה f(x) עם הצירים (אם יש כאלה).
(3) מצאו את משוואות האסימפטוטות של הפונקצייה f(x) המאונכות לצירים.
(4) מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקצייה f(x) (אם יש כאלה).
ב. סרטטו סקיצה של גרף הפונקצייה f(x).
נתון: f(k) = 1 , t < k , t הוא פרמטר.
ג. קבעו איזה מן הביטויים שלפניכם גדול יותר. נמקו את קביעתכם.
∫tk f(x)dx או ∫tk (f(x))2dx
ד. חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקצייה (f(x))2 , על ידי ציר ה־x ועל ידי הישרים x = −8 ו־x = −1.
סעיף א (1) – תחום הגדרה
סעיף א (2) – חיתוך עם הצירים
סעיף א (3) – אסימפטוטות
סעיף א (4) – עלייה וירידה
סעיף ב – סקיצה
סעיף ג – איזה ביטוי גדול יותר
סעיף ד – השטח
📌 סיכום התשובות – שאלה 6
| סעיף א (1) | x ≤ ½ , x ≠ 0 |
|---|---|
| סעיף א (2) | (½ , 0) |
| סעיף א (3) | x = 0 , y = 0 |
| סעיף א (4) | עולה x < 0 , 0 < x < ½ |
| סעיף ג | ∫f(x)dx |
| סעיף ד | 3572 |
שאלה 7 – חקירת פונקציה טריגונומטרית עם פרמטר
נתונה הפונקצייה f(x) = cos(mx) + cos(2x) , m הוא פרמטר שונה מ־0.
נתון: f′(π4) = −2.
א. הראו כי m = 4n , כאשר n הוא מספר שלם שונה מ־0.
הציבו m = 4 , וענו על הסעיפים ב–ד.
ב. בתחום 0 ≤ x ≤ π:
(1) מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקצייה f(x) עם הצירים.
(2) מצאו את שיעורי נקודות הקיצון של הפונקצייה f(x), וקבעו את סוגן.
ג. סרטטו סקיצה של גרף הפונקצייה f(x) בתחום −π ≤ x ≤ π.
ד. נתונה הפונקצייה k(x) המקיימת k′(x) = f(x). גרף הפונקצייה k(x) עובר בראשית הצירים.
לפניכם ארבעה גרפים בתחום −π ≤ x ≤ π. איזה מהם מתאר את הפונקצייה k(x)? נמקו את תשובתכם (היעזרו בסעיף ג).

סעיף א – הוכחה ש־m = 4n
סעיף ב (1) – חיתוך עם הצירים
סעיף ב (2) – נקודות קיצון
סעיף ג – סקיצה בתחום −π עד π
סעיף ד – איזה גרף מתאר את k
📌 סיכום התשובות – שאלה 7
| סעיף א | הוכח |
|---|---|
| סעיף ב (1) | (0 , 2) ; (π/6 , 0) , (π/2 , 0) , (5π/6 , 0) |
| סעיף ב (2) | מקס (0 , 2) , (π/2 , 0) , (π , 2) ; מינ (0.29π , −9/8) , (0.71π , −9/8) |
| סעיף ג | סקיצה |
| סעיף ד | גרף א |
שאלה 8 – פונקציות מנה ובעיית קיצון: מלבן בין שני גרפים
נתונות הפונקציות: f(x) = x − 1x − 3 , g(x) = x − 3x − 1 .
ענו על סעיף א בעבור כל אחת משתי הפונקציות f(x) ו־g(x).
א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקצייה.
(2) מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקצייה עם הצירים.
בסרטוט שלפניכם מתואר חלק מן הגרף של הפונקצייה f(x), חלק מן הגרף של הפונקצייה g(x), ומלבן החסום ביניהם ובין ציר ה־x.
צלע BC של המלבן מונחת על ציר ה־x, והצלע הנגדית, AD, מחברת בין נקודה על הגרף של f(x) ובין נקודה על הגרף של g(x), כמתואר בסרטוט.

נסמן ב־t את שיעור ה־x של הנקודה A.
ב. קבעו מהו תחום הערכים האפשרי של t.
ג. (1) הביעו באמצעות t את אורך הצלע AB.
(2) הוכיחו ששיעור ה־x של הנקודה D הוא 4 − t.
(3) הביעו באמצעות t את שטח המלבן ABCD.
ד. מצאו את t שבעבורו שטח המלבן ABCD הוא מקסימלי.
סעיף א (1) – תחומי הגדרה
g: x ≠ 1
סעיף א (2) – חיתוך עם הצירים
g: (0 , 3) , (3 , 0)
סעיף ב – תחום הערכים של t
סעיף ג (1) – אורך AB
סעיף ג (2) – שיעור ה־x של D
סעיף ג (3) – שטח המלבן
סעיף ד – שטח מקסימלי
📌 סיכום התשובות – שאלה 8
| סעיף א | f: x ≠ 3 ; (0 , 1/3) , (1 , 0) g: x ≠ 1 ; (0 , 3) , (3 , 0) |
|---|---|
| סעיף ב | 2 < t < 3 |
| סעיף ג (1) | AB = 3 − tt − 1 |
| סעיף ג (2) | הוכח |
| סעיף ג (3) | S = (2t − 4)(3 − t)t − 1 |
| סעיף ד | t = 1 + √2 |
🎓 רוצים להבין את זה לעומק?
בקורסים של מתמטריק ל־5 יחידות כל נושא מהבחינה מוסבר מההתחלה, בסרטונים קצרים, עם תרגילים פתורים שלב אחר שלב – בדיוק כמו בפתרון הזה.
השאלון באדיבות משרד החינוך. הפתרונות נכתבו על ידי מתמטריק – אלדד.

