מבחן סימולציה — בר-אילן, לקראת כיתה ז׳. שאלות אמריקאיות, דקות, בלי מחשבון. פרק א׳ ( שאלות) בודק ידע מתמטי, ופרק ב׳ ( שאלות) בודק חשיבה מתמטית-לוגית. על תשובה שגויה לא מורידים נקודות: אם אתם לא בטוחים, סמנו את התשובה הסבירה ביותר והמשיכו הלאה.
זה המבחן הקשה בסדרה. אם שאלה נראית ארוכה מדי, כנראה שיש דרך קצרה: חפשו תכונה — זוגיות, התחלקות, סימטריה, או ״מה לא משתנה״ — לפני שאתם מתחילים חישוב מלא. ואם לא מצאתם אותה תוך דקה, עברו הלאה.
תרגילים
פרק א׳ — ידע מתמטי
תרגיל 1
ביום הראשון קרא יוסי מהספר ועוד עמודים. ביום השני קרא חצי מהעמודים שנותרו ועוד עמודים. נותרו לו עוד עמודים. כמה עמודים יש בספר?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד
הפתרון:
לפני היום השני נותרו 100 עמודים
110 עמודים הם שני שלישים מהספר
התשובה היא . הולכים אחורה, וכל פעם מבטלים פעולה אחת: קודם מחזירים את ה- ורק אחר כך מכפילים. מי שמכפיל קודם () מקבל , ומגיע ל- — מספר עמודים לא שלם, סימן לטעות.
תרגיל 2
הוא שבר קטן מ-, ו- ו- שלמים חיוביים. מוסיפים גם למונה וגם למכנה. מה קורה לערך השבר?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג הוא גדל
הפתרון:
דוגמאות
המרחק מ-1 קטן: אותו מונה, מכנה גדול יותר
התשובה היא הוא גדל. המרחק של השבר מ- הוא , ואחרי ההוספה הוא — אותו מונה ומכנה גדול יותר, כלומר מרחק קטן יותר. השבר מתקרב ל- מלמטה, ולכן גדל.
תרגיל 3
בשנה שעברה מהמשתתפים בחוג היו בנים. השנה מספר הבנים בחוג הוכפל, ומספר הבנות לא השתנה. איזה אחוז מהמשתתפים בחוג הם בנים השנה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב
הפתרון:
נניח שהיו 100 משתתפים
השנה
התשובה היא . מכפיל את האחוז — אבל כשמספר הבנים גדל, גם מספר המשתתפים כולו גדל, ולכן האחוז גדל בפחות מפי .
תרגיל 4
מחיר של מוצר עלה ב-, ואחר כך ירד ב- (אותו ). בסוף היה המחיר נמוך ב- מהמחיר המקורי. מהו ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג
הפתרון:
בודקים את התשובות
ירידה קטנה מאוד
התשובה היא . ככל ש- גדול יותר, ההפסד גדול יותר — והוא תמיד מתוך : מ- הם . ו- מבוססים על ההנחה שההפסד שווה ל- עצמו או לחצי ממנו.
תרגיל 5
בחוג, היחס בין מספר הבנים למספר הבנות הוא . אילו בנים היו מצטרפים ו- בנות היו עוזבות, היחס היה . כמה ילדים יש בחוג?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א
הפתרון:
לפי היחס החדש
בדיקה: 15 בנים ו-10 בנות — יחס 3:2
התשובה היא . גם בדיקה של התשובות עובדת מהר: עם ילדים ( בנים ו- בנות) ההחלפה נותנת , ועם ילדים היא נותנת . רק עם ילדים היחס מתהפך בדיוק.
תרגיל 6
שני גלגלי שיניים משולבים זה בזה. בגלגל הגדול שיניים, ובגלגל הקטן שיניים. כשהגלגל הגדול מסתובב סיבובים שלמים, כמה סיבובים מסתובב הגלגל הקטן?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א
הפתרון:
מספר השיניים שעוברות בנקודת המגע
התשובה היא . בנקודת המגע עוברות אותן שיניים בשני הגלגלים. הגלגל הקטן חייב להסתובב יותר — ולכן , שמתקבל מחלוקה הפוכה, אינו אפשרי.
תרגיל 7
מטילים מטבע פעמים. מה ההסתברות שיתקבל ״עץ״ לפחות פעם אחת?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב
הפתרון:
ההסתברות שלא ייצא עץ אף פעם
התשובה היא . ״לפחות פעם אחת״ הוא ההפך של ״אף פעם״, ואת ״אף פעם״ קל לחשב. היא ההסתברות לעץ בדיוק פעם אחת.
תרגיל 8
בשקית כדורים, חלקם לבנים והשאר שחורים. מוציאים שני כדורים בזה אחר זה, בלי להחזיר. ההסתברות ששניהם לבנים היא . כמה כדורים לבנים יש בשקית?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג
הפתרון:
w — מספר הלבנים
המספר כפול העוקב הקודם לו
התשובה היא . בדיקה: . עם לבנים מקבלים — חצי מהנדרש.
תרגיל 9
ברז ממלא מכל ריק ב- שעות. פתח ניקוז מרוקן מכל מלא ב- שעות. המכל ריק. פותחים את הברז, ואחרי שעה פותחים גם את פתח הניקוז. כמה שעות אחרי פתיחת הברז יתמלא המכל?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב
הפתרון:
אחרי השעה הראשונה המכל מלא ברבע
מכאן הוא מתמלא בקצב של 1/12 מכל בשעה
עוד 9 שעות
התשובה היא שעות. הוא הזמן אחרי שהניקוז נפתח — השאלה סופרת מפתיחת הברז. מתאים למקרה שבו שניהם נפתחים יחד מההתחלה.
תרגיל 10
קבוצת מטיילים יצאה לדרך בשעה והלכה במהירות ק״מ לשעה. בשעה יצא אחריה רוכב אופניים מאותה נקודה, במהירות ק״מ לשעה. הוא השיג את הקבוצה, מסר לה חבילה, ומיד חזר לנקודת ההתחלה באותה מהירות. באיזו שעה חזר הרוכב?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א
הפתרון:
בשעה 8:30 הקבוצה רחוקה 7.5 ק״מ
הרוכב משיג אותה בשעה 9:00
10 ק״מ מנקודת ההתחלה, וחצי שעה חזרה
התשובה היא . היא השעה שבה הרוכב השיג את הקבוצה, לפני הדרך חזרה. הדרך חזרה ארוכה מ- ק״מ, כי בזמן המרדף הקבוצה המשיכה ללכת.
תרגיל 11
בבית ספר א׳ נבחנו תלמידים, ו- מהם עברו את המבחן. בבית ספר ב׳ נבחנו תלמידים, ו- מהם עברו. איזה אחוז מכל הנבחנים בשני בתי הספר יחד עברו את המבחן?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א
הפתרון:
עוברים בכל בית ספר
התשובה היא . הוא ממוצע שני האחוזים, והוא נכון רק כששני בתי הספר באותו גודל. בית ספר א׳ גדול יותר, ולכן הוא מושך את התוצאה לכיוון .
תרגיל 12
ברשימה מספרים שונים. מגדילים את המספר הגדול ביותר ברשימה ב-, ושאר המספרים לא משתנים. מה נכון בוודאות?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד הממוצע גדל ב-, והחציון לא השתנה
הפתרון:
הסכום גדל ב-14, והוא מתחלק בין 7 מספרים
החציון הוא המספר האמצעי, והוא לא זז
התשובה היא הממוצע גדל ב-, והחציון לא השתנה. החציון תלוי רק במספר שבאמצע הרשימה המסודרת, והמספר הגדול נשאר גדול — הסדר לא משתנה. הממוצע, לעומת זאת, רגיש לכל מספר. הוא השינוי בסכום, לא בממוצע.
תרגיל 13
בטרפז שווה-שוקיים אחת הזוויות היא . מהו הסכום של שתי הזוויות הגדולות בטרפז?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד
הפתרון:
בטרפז שווה-שוקיים זוויות הבסיס שוות
זווית סמוכה לשוק משלימה ל-180 מעלות
התשובה היא . הוא הסכום של שתי הזוויות הקטנות. הוא הסכום של שתי זוויות סמוכות לאותה שוק — זווית אחת קטנה ואחת גדולה.
תרגיל 14
קובייה שאורך המקצוע שלה ס״מ נחתכת לקוביות קטנות שאורך המקצוע של כל אחת ס״מ. פי כמה גדול סכום שטחי הפנים של כל הקוביות הקטנות משטח הפנים של הקובייה הגדולה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א פי
הפתרון:
שטח הפנים של הקובייה הגדולה
מספר הקוביות הקטנות
התשובה היא פי . הוא היחס בין הנפחים — מספר הקוביות. ״הם שווים״ מבלבל בין שטח הפנים לנפח: הנפח הכולל לא משתנה, אבל כל חיתוך חושף פאות חדשות.
תרגיל 15
בתוך עיגול גדול שהרדיוס שלו ס״מ מצוירים שני עיגולים קטנים ושווים. שניהם נוגעים זה בזה, ושני המרכזים שלהם נמצאים על קוטר של העיגול הגדול, כך ששני העיגולים הקטנים ממלאים יחד את הקוטר כולו. מה השטח של החלק בעיגול הגדול שמחוץ לשני העיגולים הקטנים? ()
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג סמ״ר
הפתרון:
הקוטר, 20 ס״מ, מורכב משני קטרים קטנים — לכן הרדיוס הקטן 5
העיגול הגדול
שני העיגולים הקטנים
התשובה היא סמ״ר — בדיוק חצי מהעיגול הגדול. הרדיוס של כל עיגול קטן הוא חצי מהרדיוס הגדול, ולכן השטח שלו הוא רבע מהשטח הגדול, לא חצי. מי שחושב ״חצי רדיוס — חצי שטח״ מקבל ששני הקטנים ממלאים את כל הגדול, ובוחר . הוא השטח של עיגול קטן אחד.
פרק ב׳ — חשיבה מתמטית-לוגית
תרגיל 16
איזה מספר צריך לבוא במקום הריק בסדרה: ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג
הפתרון:
המקומות האי-זוגיים: כל איבר הוא סכום שני הקודמים
המקומות הזוגיים: כל פעם כפול 2
התשובה היא . הוא האיבר הבא בסדרת המקומות האי-זוגיים () — אבל המקום הריק הוא העשירי, מקום זוגי.
תרגיל 17
נגדיר פעולה חדשה: (הממוצע של שני המספרים). איזו מהטענות הבאות נכונה לכל שלושה מספרים , , ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד
הפתרון:
הסדר לא משנה
דוגמה נגדית לטענה השנייה
דוגמאות נגדיות לשתי האחרונות
התשובה היא . הטענה השנייה נכונה בחיבור ובכפל, ולכן היא נראית ״טבעית״ — אבל בממוצע היא נכשלת: המספר שנכנס אחרון מקבל משקל של חצי, והראשונים רק רבע.
תרגיל 18
ארבעה ילדים — אלה, בן, גל ודנה — ובדיוק אחד מהם דובר אמת. אלה אמרה: ״בן משקר.״ בן אמר: ״גל משקר.״ גל אמר: ״אלה ובן שניהם משקרים.״ דנה אמרה: ״גל דובר אמת.״ מי דובר האמת?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב בן
הפתרון:
דנה אומרת שגל דובר אמת: שניהם אמת או שניהם שקר. רק אחד דובר אמת — לכן שניהם משקרים
המשפט של גל שקרי: לא נכון ששניהם משקרים
בן אומר ״גל משקר״ — וזה נכון. ואלה, שאומרת ״בן משקר״, משקרת
התשובה היא בן. המפתח הוא דנה: המשפט שלה קושר אותה לגל, ולכן שניהם באותו מצב — ומכיוון שיש רק דובר אמת אחד, שניהם משקרים. מכאן נשארים אלה ובן, והמשפט של אלה מתגלה כשקר.
תרגיל 19
טל, נגה ועידו לובשים חולצות בשלושה צבעים שונים — אדום, ירוק וכחול — ונועלים נעליים בשלושה צבעים שונים, באותם שלושה צבעים. אף אחד מהם אינו לובש חולצה ונעליים באותו צבע. החולצה של טל אדומה. הנעליים של נגה כחולות. עידו אינו לובש שום דבר ירוק. מה צבע הנעליים של עידו?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב אדום
הפתרון:
האדומה של טל, והוא לא לובש ירוק — לכן חולצה כחולה
הכחולות של נגה — לכן נעליים אדומות
ובדיקה: אף אחד אינו באותו צבע מלמעלה ומלמטה
התשובה היא אדום. מתחילים ממי שיש עליו הכי הרבה הגבלות — עידו. החולצה שלו אינה אדומה (של טל) ואינה ירוקה, והנעליים שלו אינן כחולות (של נגה) ואינן ירוקות. כל השאר נסגר מעצמו.
תרגיל 20
כמה זוגות של מספרים ראשוניים ו-, עם , מקיימים ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א
הפתרון:
סכום אי-זוגי — אחד המספרים זוגי
הראשוני הזוגי היחיד הוא 2
אבל 2,023 אינו ראשוני
התשובה היא . נראה שבין כל כך הרבה מספרים ״חייב להיות״ זוג — אבל הזוגיות משאירה אפשרות אחת בלבד, , ו- מתחלק ב-. מי שעוצר אחרי השלב השני בוחר בלי לבדוק את .
תרגיל 21
הוא מספר שלם כלשהו. איזה מהביטויים הבאים הוא בהכרח מספר שלם?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג
הפתרון:
מכפלה של שלושה עוקבים — מתחלקת ב-6
דוגמה נגדית לשני ולשלישי
דוגמה נגדית לרביעי
התשובה היא . הפירוק מראה שזו מכפלה של שלושה מספרים עוקבים, ובהם תמיד מספר זוגי וכפולה של . לחלוקה ב- כבר אין ערובה: נותן .
תרגיל 22
המשפט ״אם מספר מתחלק ב-, אז הוא זוגי״ נכון. דני טוען שגם המשפט ההפוך — ״אם מספר זוגי, אז הוא מתחלק ב-״ — נכון. איזה מהמספרים הבאים מראה שדני טועה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג
הפתרון:
זוגי
ואינו מתחלק ב-4
התשובה היא : הוא זוגי, ואינו מתחלק ב- — בדיוק מה שהמשפט של דני אומר שלא יקרה. ו- מתאימים למשפט, ולכן אינם מפריכים אותו. אינו זוגי, ולכן המשפט של דני לא אומר עליו דבר.
תרגיל 23
כמה מספרים תלת-ספרתיים יש שכל הספרות שלהם אי-זוגיות, ואין בהם ספרה שחוזרת פעמיים?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג
הפתרון:
5 ספרות אי-זוגיות
מאות, עשרות, אחדות — כל פעם אחת פחות
התשובה היא . () מרשה ספרות חוזרות, כמו . סופר רק את קבוצות הספרות, בלי הסדר — אבל ו- הם שני מספרים שונים.
תרגיל 24
ו- הם מספרים חיוביים, , ו-. איזו מהטענות הבאות נכונה בהכרח?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א
הפתרון:
דוגמה
אילו x היה 1 או יותר, המכפלה הייתה מחייבת y קטן ממנו — סתירה
התשובה היא . אילו שניהם היו גדולים מ-, המכפלה הייתה גדולה מ-; ואילו שניהם היו קטנים — קטנה. הדוגמה ו- פוסלת את שתי טענות הסכום: רק כששניהם שווים ל-, והשאלה אומרת ש-.