שאלת הסתברות 571 – פתרון מלא (2022 מועד ב)
שאלת הסתברות 571 עם פתרון מלא: שאלת ההסתברות מבגרות 5 יחידות, שאלון 571, 2022 מועד ב – טבלה דו־ממדית עם נעלם p. בעמוד הזה כל הסעיפים שלב אחר שלב: בניית הטבלה, הסתברות מותנית, ברנולי, תחום הערכים של p, מציאת p ובדיקת תלות.
רוצים לראות סרטונים בנושא? היכנסו לקורס ההסתברות המלא – שאלון 571 – שיעורים מוקלטים, דפי הסבר ותרגילים פתורים לבגרות 571.
בעמוד הזה:
- השאלה
- בונים את הטבלה עם p
- סעיף א – מותנית
- סעיף ב – ברנולי
- סעיף ג – ביטוי ותחום של p
- סעיף ד – מציאת p
- סעיף ה – תלות
- סיכום התשובות
- טעויות נפוצות
- שאלות נפוצות
מה צריך בשאלה הזאת
- טבלה דו־ממדית: כל משבצת היא "גם … וגם …", והפינה היא 1.
- הסתברות מותנית: P(A|B) = P(A∩B)P(B) – מה שידוע – הולך למכנה, מה שרוצים – הולך למונה.
- ברנולי: Pn(k) = (nk) · pk · (1 − p)n − k
- תלות: בלתי תלויים אם P(A) · P(B) = P(A∩B).
השאלה
(בגרות 5 יחידות, שאלון 571, 2022 מועד ב – שאלת ההסתברות. נפתרת בסרטון בקורס ההסתברות 571)
בעיר גדולה נערך סקר על רמת השליטה בשפה האנגלית. השתתפו בו אנשים רבים, מבוגרים וצעירים. נמצא שמספר המבוגרים ששולטים באנגלית גדול פי 3 ממספר הצעירים ששולטים בה, ומספר המבוגרים שלא שולטים באנגלית גדול פי 223 ממספר המבוגרים ששולטים בה. נסמן ב־p את ההסתברות לבחור באקראי צעיר ששולט באנגלית מבין כל המשתתפים.
- א. מהי ההסתברות לבחור באקראי מבוגר ששולט באנגלית מבין כל המבוגרים?
- ב. בוחרים באקראי 3 מבוגרים. מה ההסתברות שבדיוק 2 מהם שולטים באנגלית?
- ג. (1) הביעו באמצעות p את ההסתברות לבחור צעיר שלא שולט באנגלית. (2) הראו שתחום הערכים של p הוא 0 < p < 112.
- ד. ההסתברות לבחור מבוגר מבין מי שלא שולטים באנגלית שווה להסתברות לבחור צעיר מבין מי שלא שולטים באנגלית. מצאו את p.
- ה. האם "לשלוט באנגלית" ו"להיות מבוגר" מאורעות תלויים? נמקו.
בונים את הטבלה עם p
הטבלה
מסמנים: A – מבוגר, B – שולט באנגלית.
צעיר ששולט: p
מבוגר ששולט: 3p
מבוגר שלא שולט – פי 223 = 83 מהמבוגרים ששולטים:
83 · 3p = 8p
(נצמצם ב־3)
סה"כ מבוגרים: 3p + 8p = 11p
סה"כ שולטים: 3p + p = 4p
את שאר המשבצות משלימים מהפינה 1:
| מבוגר | צעיר | סה"כ | |
|---|---|---|---|
| שולט באנגלית | 3p | p | 4p |
| לא שולט | 8p | 1 − 12p | 1 − 4p |
| סה"כ | 11p | 1 − 11p | 1 |
סעיף א – מותנית
פתרון שלב אחר שלב
"מבין כל המבוגרים" ← הסתברות מותנית. מה שידוע – הולך למכנה: מבוגר, 11p. מה שרוצים – הולך למונה: מבוגר ששולט, 3p.
3p11p = 311
נצמצם ב־p (p ≠ 0). התשובה יוצאת מספר.
תשובה: 311
סעיף ב – ברנולי
פתרון שלב אחר שלב
בוחרים 3 מבוגרים מאוכלוסייה גדולה מאוד – 3 ניסיונות זהים ובלתי תלויים. הצלחה = מבוגר ששולט, 311 (סעיף א). כישלון: 1 − 311 = 811.
לפי נוסחת ברנולי, n = 3, k = 2 ((32) = 3):
P3(2) = (32) · (311)2 · 811
= 3 · 9121 · 811
= 2161331
תשובה: 2161331
סעיף ג – ביטוי ותחום של p
פתרון שלב אחר שלב
(1) צעיר שלא שולט = סה"כ צעירים פחות צעירים ששולטים:
(1 − 11p) − p = 1 − 12p
תשובה: 1 − 12p
(2) כל משבצת בטבלה היא הסתברות, ולכן בין 0 ל־1 – גם 1 − 12p:
0 < 1 − 12p < 1
אי־שוויון ראשון:
1 − 12p > 0
12p < 1
p < 112
אי־שוויון שני:
1 − 12p < 1
−12p < 0
p > 0
(חילוק במספר שלילי הופך את סימן האי־שוויון)
שאר המשבצות (3p, 8p, 11p, 1 − 11p, 1 − 4p) בין 0 ל־1 בתחום הזה.
תשובה: 0 < p < 112
סעיף ד – מציאת p
פתרון שלב אחר שלב
שתי ההסתברויות הן "מבין מי שלא שולטים" – אותו מכנה 1 − 4p. לכן הן שוות כשהמונים שווים, כלומר שתי המשבצות בשורת "לא שולט":
8p1 − 4p = 1 − 12p1 − 4p
8p = 1 − 12p
20p = 1
p = 120
בדיקה: 0 < 120 < 112 ✓ (סעיף ג).
תשובה: p = 120
סעיף ה – תלות
פתרון שלב אחר שלב
מציבים p = 120 בטבלה:
| מבוגר | צעיר | סה"כ | |
|---|---|---|---|
| שולט באנגלית | 320 | 120 | 420 |
| לא שולט | 820 | 820 | 1620 |
| סה"כ | 1120 | 920 | 1 |
P(A) = 1120
P(B) = 420 = 15
(נצמצם ב־4)
P(A∩B) = 320
P(A) · P(B) = 1120 · 15 = 11100
נשווה למכנה 100: 320 = 15100.
11100 ≠ 15100
תשובה: המאורעות תלויים, כי P(A) · P(B) ≠ P(A∩B)
🎬 הסרטון של הדוגמה
שיעור 37 – 2022 מועד ב-טבלה דו ממדית עם נעלמים · הסתברות – שאלון 571
כל חמשת הסעיפים נפתרים בסרטון הזה, סעיף אחרי סעיף.
סיכום התשובות
| סעיף | תשובה |
|---|---|
| א | 311 |
| ב | 2161331 |
| ג (1) | 1 − 12p |
| ג (2) | 0 < p < 112 |
| ד | p = 120 |
| ה | תלויים |
טעויות נפוצות
- בסעיף א – לחלק בכל המשתתפים (1) במקום בכל המבוגרים. "מבין המבוגרים" = המכנה הוא 11p.
- להשתמש בברנולי בלי לנמק: צריך לומר שהניסיונות זהים ובלתי תלויים (אוכלוסייה גדולה).
- בתחום של p – לשכוח את האי־שוויון p > 0, או לשכוח להפוך סימן בחילוק במספר שלילי.
- בתלות – להשוות P(A|B) ל־P(B) בטעות. בודקים P(A) · P(B) מול P(A∩B).
שאלות נפוצות
איך פותרים שאלת הסתברות בבגרות 571?
קוראים את כל השאלה, מסמנים מאורעות, ובונים טבלה או עץ עם הנעלם. אחר כך כל סעיף לפי הכלי שלו: מותנית (מה שידוע – הולך למכנה, מה שרוצים – הולך למונה), ברנולי, תחום או משוואה, ותלות.
איך מוצאים את התחום של p בטבלה דו־ממדית?
לוקחים משבצת שבנויה כ"1 פחות" (כאן 1 − 12p) ודורשים שתהיה בין 0 ל־1. פותרים את שני האי־שוויונים ומקבלים 0 < p < 1/12.
איך בודקים אם שני מאורעות תלויים?
מחשבים P(A) כפול P(B) ומשווים ל־P(A∩B). אם שווה – בלתי תלויים, אם שונה – תלויים. כאן 11/100 שונה מ־15/100, ולכן תלויים.
רוצים לראות סרטונים בנושא? היכנסו לקורס ההסתברות המלא – שאלון 571 – שיעורים מוקלטים, דפי הסבר ותרגילים פתורים לבגרות 571.
עוד באתר
- הסתברות מותנית 5 יחידות
- נוסחת ברנולי 5 יחידות
- עץ הסתברות עם נעלם – 5 יחידות
- ברנולי: "לפחות אחד"
- שאלות בגרות 571 לפי נושא – הסתברות
- מבנה הבחינה ומיקוד 2027
- הקורס המלא: מתמטיקה 5 יחידות – שאלון 571
- בגרות 571 – כל הנושאים
→ הקודם: ברנולי והסתברות מותנית – ניסוי קבוע
