בחינת הבגרות במתמטיקה, שאלון 35572 (5 יחידות לימוד, שאלון שני, תוכנית חדשה), קיץ תשפ״ה, 2025, מועד ב׳. משך הבחינה: שעתיים וארבעים וחמש דקות. ענו על שלוש מן השאלות 1–5, על שאלה אחת לפחות מכל פרק (לכל שאלה – נקודות). פרק ראשון – גאומטרייה אנליטית, וקטורים, טריגונומטרייה במרחב, מספרים מרוכבים: שאלות 1–3. פרק שני – גדילה ודעיכה, פונקציות מעריכיות ולוגריתמיות: שאלות 4–5. חומר עזר מותר בשימוש: מחשבון לא גרפי ודפי נוסחאות ל־5 יחידות לימוד.
כאן כתובות כל חמש השאלות, ב־37 סעיפים, כדי שאפשר יהיה להתאמן בכולן; בבחינה עצמה בוחרים שלוש. נוסח השאלות הוא נוסח הבחינה; סעיף שמבקש לסרטט, להסביר, להראות או להוכיח הפך כאן לבחירה בין תיאורים או לבניית הוכחה, וסעיף שמבקש ביטוי הפך להשלמת מקדמים. הפתרון המלא מופיע בסוף הבחינה.
תרגילים
שאלה 1 — אליפסה, מעגל ומשיק
תרגיל 1
א. הביעו באמצעות את משוואת המעגל.
____ ____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 3 4
הפתרון:
קריאת הצירים מן המשוואה
המוקד הימני
נקודת החיתוך של האליפסה עם החלק החיובי של ציר ה־
הרדיוס הוא המרחק מן המרכז אל הנקודה
משוואת המעגל: .
תרגיל 2
הנקודה היא נקודת החיתוך של האליפסה עם החלק החיובי של ציר ה־. הנקודה היא נקודת החיתוך של הקטע עם המעגל. ב (1). מצאו את היחס בין הקטע ובין הקטע . (יש לכתוב את היחס כמספר עשרוני.)
____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 1.5
הפתרון:
החיתוך עם החלק החיובי של ציר ה־
אורך הקטע
על המעגל, ו־ מרכזו
על הקטע
היחס הוא .
תרגיל 3
הנקודה היא נקודת החיתוך של האליפסה עם החלק החיובי של ציר ה־. הנקודה היא נקודת החיתוך של הקטע עם המעגל. ב (2). הביעו באמצעות את שיעורי הנקודה .
____ ____
תרגיל 4
הנקודה היא נקודת החיתוך של האליפסה עם החלק החיובי של ציר ה־. הנקודה היא נקודת החיתוך של הקטע עם המעגל. ג. הביעו באמצעות את משוואת המשיק למעגל בנקודה .
____ ____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 0.75 0.25
הפתרון:
על הקטע
המשיק מאונך לרדיוס בנקודת ההשקה
ישר דרך
המשיק: , כלומר .
תרגיל 5
הנקודה היא נקודת החיתוך של האליפסה עם החלק החיובי של ציר ה־. הנקודה היא נקודת החיתוך של הקטע עם המעגל. בונים ריבוע שאורך הצלע שלו הוא . אחת מצלעות הריבוע נמצאת על המשיק שאת משוואתו מצאתם בסעיף ג. הנקודה נמצאת בתוך הריבוע. ד. הביעו באמצעות את משוואת הישר שעליו נמצאת צלע הריבוע המקבילה למשיק.
____ ____ ____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 0.75 0.25 18.75
הפתרון:
המשיק מסעיף ג
הצלע המקבילה נמצאת במרחק מן המשיק
הנקודה מעל המשיק
הצלע המקבילה בצד של , מעל המשיק, כדי ש־ תהיה בין שתי הצלעות
הצלע המקבילה למשיק: , כלומר .
תרגיל 6
הנקודה היא נקודת החיתוך של האליפסה עם החלק החיובי של ציר ה־. הנקודה היא נקודת החיתוך של הקטע עם המעגל. בונים ריבוע שאורך הצלע שלו הוא . אחת מצלעות הריבוע נמצאת על המשיק שאת משוואתו מצאתם בסעיף ג. הנקודה נמצאת בתוך הריבוע. נתון כי הנקודה היא נקודת המפגש של אלכסוני הריבוע. ה. מצאו את הערך של .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 2.5
הפתרון:
מפגש האלכסונים נמצא באמצע בין שתי הצלעות המקבילות
מרחק נקודה מישר
.
שאלה 2 — מנסרה ישרה ווקטורים
תרגיל 7
א (1). הביעו באמצעות , , את .
____ ____ ( ____ )
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 0.25 0.25 ( -0.5 )
הפתרון:
מכנסים איברים
.
תרגיל 8
א (2). הוכיחו כי הנקודות נמצאות על ישר אחד, ומצאו את היחס בין ובין . בנו את ההוכחה שהנקודות על ישר אחד.
הנקודות נמצאות על ישר אחד
להציג את התשובה והפתרון
- — וקטור לאמצע קטע:
- — ,
- — כל מקדם ב־ כפול מן המקדם המתאים ב־
- הנקודות נמצאות על ישר אחד — שני וקטורים מקבילים שיש להם נקודת מוצא משותפת
הפתרון:
אמצע
סעיף א (1)
הווקטורים ו־ מקבילים ויוצאים מאותה נקודה , ולכן , , על ישר אחד.
תרגיל 9
א (2). הוכיחו כי הנקודות נמצאות על ישר אחד, ומצאו את היחס בין ובין . מצאו את היחס .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 2
הפתרון:
משווים לתוצאה של סעיף א (1)
היחס הוא : הנקודה היא אמצע הקטע .
תרגיל 10
נתון: , , . הקודקוד נמצא על החלק החיובי של ציר ה־, והקודקוד נמצא על החלק החיובי של ציר ה־. ב. מצאו את שיעורי הנקודות ו־.
____ ____ ____ , ____ ____ ____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 1 0.75 4.5 , 0 3 0
הפתרון:
נתוני המיקום
, .
תרגיל 11
נתון: , , . הקודקוד נמצא על החלק החיובי של ציר ה־, והקודקוד נמצא על החלק החיובי של ציר ה־. ג. מצאו את משוואת המישור .
____ ____ ____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 4 0 12
הפתרון:
ו־ אמצע
שני וקטורים במישור
וקטור נורמל
מציבים נקודה
בדיקה
המישור : . זה המישור של הפאה .
תרגיל 12
נתון: , , . הקודקוד נמצא על החלק החיובי של ציר ה־, והקודקוד נמצא על החלק החיובי של ציר ה־. ד (1). מצאו את המרחק בין הנקודה ובין המישור .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 1.2
הפתרון:
סעיפים ב–ג
מרחק נקודה ממישור
המרחק הוא .
תרגיל 13
נתון: , , . הקודקוד נמצא על החלק החיובי של ציר ה־, והקודקוד נמצא על החלק החיובי של ציר ה־. ד (2). מצאו את נפח הפירמידה .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 9
הפתרון:
בסיס המשולש
המרחק מ־ (בגובה ) אל הישר (בגובה ) בתוך הפאה המלבנית
הגובה לפירמידה הוא המרחק מסעיף ד (1)
נפח הפירמידה הוא .
שאלה 3 — מספרים מרוכבים
תרגיל 14
א. מצאו את המספר .
____ ____
תרגיל 15
נתונה המשוואה , הוא משתנה מרוכב. ב. מצאו את פתרונות המשוואה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב , ,
הפתרון:
סעיף א
משפט דה מואבר,
הפתרונות: , , .
תרגיל 16
נתון מספר מרוכב , . נתון כי המספרים ו־ נמצאים על ישר אחד שעובר בראשית הצירים. ג. מצאו את ארבע האפשרויות של המספר .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד , , ,
הפתרון:
משפט דה מואבר
על ישר אחד דרך הראשית: הזוויות שוות או נבדלות ב־
בתחום
ארבע האפשרויות: , , , .
תרגיל 17
פתרונות המשוואה שמצאתם בסעיף ב וארבעת המספרים שמצאתם בסעיף ג, מייצגים את כל הקודקודים של מצולע קמור במישור גאוס. ד (1). סרטטו את המצולע במערכת צירים. בחרו את התיאור שמתאים לסרטוט.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד משושה שקודקודיו , , , , ,
הפתרון:
הפתרונות של סעיף ב
המספרים של סעיף ג
מופיע בשתי הרשימות: קודקוד אחד
כל הנקודות על מעגל שמרכזו בראשית ורדיוסו , ולכן המצולע קמור
הזוויות של הקודקודים, לפי הסדר
משושה שקודקודיו, לפי הסדר: , , , , , .
תרגיל 18
פתרונות המשוואה שמצאתם בסעיף ב וארבעת המספרים שמצאתם בסעיף ג, מייצגים את כל הקודקודים של מצולע קמור במישור גאוס. ד (2). חשבו את השטח של המצולע. (בבחינה אפשר להשאיר שורש בתשובה; כאן יש לכתוב מספר עשרוני בדיוק של שתי ספרות אחרי הנקודה.)
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 9.4641
הפתרון:
הזוויות של הקודקודים, ורדיוס
הזוויות המרכזיות בין קודקודים סמוכים
מחלקים לשישה משולשים שקודקודם בראשית
שטח המצולע: .
תרגיל 19
פתרונות המשוואה שמצאתם בסעיף ב וארבעת המספרים שמצאתם בסעיף ג, מייצגים את כל הקודקודים של מצולע קמור במישור גאוס. נתון מספר מרוכב , . מכפילים כל אחד מן המספרים המייצגים את קודקודי המצולע במספר מרוכב זה, כך שנוצר מצולע חדש. ה. מצאו פי כמה גדול שטח המצולע החדש משטח המצולע שמצאתם בסעיף ד.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 9
הפתרון:
הכפלה מסובבת ב־ ומגדילה פי את המרחק מן הראשית
כל אורך גדל פי , והשטח פי
שטח המצולע החדש גדול פי .
שאלה 4 — פונקציה מעריכית עם פרמטר
תרגיל 20
ענו על התת־סעיפים (1)–(3). הביעו את תשובותיכם באמצעות , אם יש צורך. א (1). מצאו את משוואות האסימפטוטות של הפונקציה המאונכות לצירים.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב ,
הפתרון:
הפונקציה מוגדרת לכל : אין אסימפטוטה אנכית
האסימפטוטות: (כאשר ) ו־ (כאשר ).
תרגיל 21
ענו על התת־סעיפים (1)–(3). הביעו את תשובותיכם באמצעות , אם יש צורך. א (2). מצאו את שיעורי נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה־.
____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 1
הפתרון:
נקודת החיתוך עם ציר ה־: .
תרגיל 22
ענו על התת־סעיפים (1)–(3). הביעו את תשובותיכם באמצעות , אם יש צורך. א (3). מצאו את שיעורי נקודת הקיצון של הפונקציה , וקבעו את סוגה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג נקודת מקסימום
הפתרון:
נגזרת של מנה
פותחים סוגריים
הסימן נקבע על ידי
נקודת מקסימום .
תרגיל 23
נתון כי לפונקציה יש אסימפטוטה אופקית שמשוואתה . ב. מצאו את הערך של (מצאו את שתי האפשרויות). ()
____ , ____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 0.5 , 2.5
הפתרון:
האסימפטוטות האופקיות מסעיף א (1)
או .
תרגיל 24
נתון כי לפונקציה יש אסימפטוטה אופקית שמשוואתה . הציבו בפונקציה את הערך של הקטן ביותר שמצאתם, וענו על הסעיפים ג–ה. ג. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה . בחרו את הגרף (I–IV) שמתאים לסקיצה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב גרף III
הפתרון:
האסימפטוטות,
החיתוך עם ציר ה־
נקודת המקסימום
חיתוך יחיד עם ציר ה־: הפונקציה עולה ב־ מ־ עד
הפונקציה יורדת אל האסימפטוטה מלמעלה
גרף III: משמאל קרוב ל־, עולה דרך עד המקסימום , ומימין יורד אל . גרף I הוא השיקוף , בגרף II , וגרף IV הוא , עם מינימום.
תרגיל 25
נתון כי לפונקציה יש אסימפטוטה אופקית שמשוואתה . הציבו בפונקציה את הערך של הקטן ביותר שמצאתם, וענו על הסעיפים ג–ה. ידוע כי נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה־ היא אחת משתי נקודות הפיתול של הפונקציה . פונקציית הנגזרת מוגדרת לכל . ד (1). מצאו את משוואות האסימפטוטות של פונקציית הנגזרת המאונכות לצירים (אם יש כאלה).
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד
הפתרון:
סעיף א (3)
אין אסימפטוטה אנכית
לפונקציית הנגזרת אסימפטוטה אחת: , משני הצדדים.
תרגיל 26
נתון כי לפונקציה יש אסימפטוטה אופקית שמשוואתה . הציבו בפונקציה את הערך של הקטן ביותר שמצאתם, וענו על הסעיפים ג–ה. ידוע כי נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה־ היא אחת משתי נקודות הפיתול של הפונקציה . פונקציית הנגזרת מוגדרת לכל . ד (2). סרטטו סקיצה של גרף פונקציית הנגזרת . בחרו את הגרף (I–IV) שמתאים לסקיצה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד גרף I
הפתרון:
סעיף א (3)
אסימפטוטה משני הצדדים, סעיף ד (1)
נקודת פיתול של : נקודת קיצון של , כאן מקסימום
נקודת הפיתול השנייה של : מינימום של
גרף I: הנגזרת עולה מ־ עד המקסימום , יורדת וחותכת את ציר ה־ ב־, מגיעה למינימום ושואפת ל־. גרף II הוא , גרף III הוא , וגרף IV הוא .
תרגיל 27
נתון כי לפונקציה יש אסימפטוטה אופקית שמשוואתה . הציבו בפונקציה את הערך של הקטן ביותר שמצאתם, וענו על הסעיפים ג–ה. ה. לפניכם טענה: . האם הטענה נכונה? נמקו את תשובתכם.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב נכונה: ב־ מתקיים
הפתרון:
המכנה עולה בקטע
הערך הגדול ביותר של המכנה הוא ב־
הטענה נכונה.
שאלה 5 — פונקציות לוגריתמיות
תרגיל 28
א (1). מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג ,
הפתרון:
תחום ההגדרה של
המכנה שונה מ־
תחום ההגדרה: , .
תרגיל 29
א (2). מצאו את משוואת האסימפטוטה המאונכת לציר ה־ של הפונקציה .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב
הפתרון:
המונה אינו מתאפס
אין אסימפטוטה ב־
האסימפטוטה האנכית: .
תרגיל 30
א (3). מצאו את שיעורי נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה־.
____ ____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 1 0
הפתרון:
מונה מתאפס
נקודת החיתוך עם ציר ה־: .
תרגיל 31
ב. מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה (אם יש כאלה).
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב עולה ב־ וב־; אין תחום ירידה
הפתרון:
נגזרת של מנה
מציבים
בכל תחום ההגדרה
הפונקציה עולה ב־ וב־, ואין לה תחום ירידה.
תרגיל 32
ג. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה . בחרו את הגרף (I–IV) שמתאים לסקיצה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב גרף IV
הפתרון:
מונה שלילי, מכנה שואף ל־
חיתוך עם ציר ה־
עולה בשני הקטעים, סעיף ב
גרף IV: בקטע הגרף עולה מ־ אל , ובקטע הוא עולה מ־ דרך . גרף I הוא , בגרף II האסימפטוטה ב־, ובגרף III הענף השמאלי יורד.
תרגיל 33
נתונה הפונקציה . ד (1). מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א ,
הפתרון:
תחום ההגדרה של
המכנה שונה מ־
ב־ הפונקציה מוגדרת
תחום ההגדרה: , .
תרגיל 34
נתונה הפונקציה . ד (2). מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של הפונקציה .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב , ,
הפתרון:
מפרקים את השבר
אסימפטוטה
: אסימפטוטה
אסימפטוטה
האסימפטוטות: , , .
תרגיל 35
נתונה הפונקציה . ד (3). סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה . בחרו את הגרף (I–IV) שמתאים לסקיצה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ד גרף II
הפתרון:
יורדת בכל קטע של תחום ההגדרה
חיתוך עם ציר ה־
גרף II: בקטע הגרף יורד מ־ דרך אל , ובקטע הוא יורד מ־ אל . גרף I הוא , גרף III שלילי בכל הקטע ואינו עובר דרך , וגרף IV הוא .
תרגיל 36
נתון הביטוי , הוא פרמטר גדול מ־. ה (1). קבעו איזה מן הביטויים I–II שווה לערך של הביטוי הנתון. נמקו את קביעתכם. I. II.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א ביטוי II:
הפתרון:
נגזרת של פונקציה מורכבת; בקטע
הביטוי II: ערך הביטוי הנתון הוא .
תרגיל 37
נתונה הפונקציה . נתון הביטוי , הוא פרמטר גדול מ־. ה (2). חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה , על ידי ציר ה־ ועל ידי הישרים ו־. (יש לכתוב מספר עשרוני בדיוק של שתי ספרות אחרי הנקודה.)
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 3.6931
הפתרון:
הגרף מעל ציר ה־ בקטע
זה הביטוי של סעיף ה (1)
השטח: .