דוגמא למבחן - אוניברסיטת תל אביב
Transcription
דוגמא למבחן - אוניברסיטת תל אביב
אוניברסיטת תל-אביב בית הספר למדעי המתמטיקה פרופ' בנו ארבל מבחן A משך המבחן – 5.2שעות. ענה על השאלות הבאות. .1תייר מעוניין לטייל במדינה מסוימת כאשר נקודת ההתחלה שלו היא עיר הבירה אותה נסמן ב . A -מעיר הבירה Aהוא טס לעיר Bהרחוקה ביותר מהבירה ,מכל ערי אותה ארץ .מהעיר Bהוא טס לעיר הרחוקה ביותר מהעיר Bומתברר שהיא שונה מעיר הבירה . Aבצורה זו הוא ממשיך את סיורו .האם יכול להיות מצב שבו הוא יחזור לעיר הבירה Aאם הוא נוקט בכל המקרים אותה מדיניות? נמק. .5על הלוח רושמים את המספר .1את המספר הרשום על הלוח כופלים בעצמו או כופלים אותו ב ,5-על פי בחירה .מהם המהלכים שיש לנקוט כדי שב 11-צעדים בדיוק אפשר יהיה להגיע ל( ? 245 -מספר הצעדים אינו כולל את ה 1-הרשום על הלוח בתחילה). .3ללא שימוש במחשבון יש לקבוע בעזרת טיעונים מתמטיים איזה מהמספרים 3111או 1714גדול יותר. .4מצא ללא מחשבון את השורש הריבועי של המספר 2000 2001 2002 2003 1 .2בתוך ריבוע בוחרים נקודה כלשהי . Pדרך Pמעבירים מקבילים לצלעות הריבוע ולאלכסוני הריבוע .בצורה זו הריבוע חולק ל 8-אזורים .נסמן את האזורים הללו לסירוגין ב 1-ו .5-הוכח שסכום שטחי האזורים המסומנים ב 1-שווה לסכום שטחי האזורים המסומנים ב.5- .6לרשותך עומדות שלוש תיבות זהות וסרגל מדידה (מספיק ארוך) .הנך מתבקש למדוד בעזרת הסרגל את אלכסון התיבה במדידה אחת בלבד .כיצד תבצע זאת ? נמק. .7במשולש נתון שאורכי שניים מהגבהים הם 15ו 51-יחידות אורך בהתאמה .הוכח שאורך הגובה השלישי חייב להימצא בין 7.2ו 31-יחידות אורך. בהצלחה. פתרון מבחן B משך המבחן – 3שעות. ענה על השאלות הבאות: .1יהיו p , qמספרים ממשיים . q 0הוכח שבין כל שורש של המשוואה x2 px q 0וכל שורש של המשוואה x2 px q 0נמצא שורש של המשוואה . x2 2 px 2q 0נתון כמובן ששלוש המשוואות יש שורשים ממשיים. .5במשולש שווה שוקיים ABCשאורך בסיסו BCהוא 15יחידות אורך חסום מעגל המשיק לצלע ABבנקודה . Pהקטע PCפוגש את המעגל בנקודה שנייה . Q אורך הקטע PQהוא יחידת אורך אחת .מצא את הגובה מ A -לבסיס BCשל המשולש הנתון. .3במשושה ABCDEFכל אחד מהאלכסונים AD, BE, CFמחלק אותו לשתי צורות שוות שטח .הוכח ששלושת האלכסונים הללו חייבים להיפגש בנקודה אחת. .4בסדרה 4,12,32,80,192,... א .מצא ביטוי לאיבר הכללי. ב .מצא את הממוצע החשבוני של nהאיברים הראשונים בסדרה. .2במרובע ABCDהוכח ש CAD CBD -אם ורק אם . ABC ADC 1800 B A O C D .6במשולש ABCהנקודה Iהיא מרכז המעגל החסום והנקודות K , L, Mהן נקודות ההשקה של המעגל עם הצלעות AB, BC, CAבהתאמה .דרך הקדקוד Bמעבירים ישר המקביל ל- KLוהפוגש את MKו ML -בנקודות Rו S -בהתאמה .הוכח שמתקיים האי-שוויון B 2 . tan RIS 2 B sin 2 2 cos .7המספרים x, yהם ממשיים חיוביים ומקיימים את האי-שוויון . x3 y 3 x y הוכח שבתנאים אלה מתקיים x2 y 2 1 .8שלושה מעגלים C1 , C2 , C3עוברים דרך אותה נקודה . Iתהיינה P, Q, Rנקודות המפגש הנוספות של זוגות המעגלים C1 , C2 , C2 , C3 , C3 , C1 בהתאמה .תהי Aנקודה על C1 מחוץ לשני המעגלים האחרים .תהי Bנקודת המפגש הנוספת של APעם C2ותהי C נקודת המפגש הנוספת של BQעם . C3הוכח שהנקודות C, R, Aעל ישר אחד. .9מצא את הערך המספרי של 2 4 cos cos 3 3 ללא מחשבון. בהצלחה! פתרון פרופ' בנו ארבל בית הספר למדעי המתמטיקה אוניברסיטת תל-אביב מבחן C משך המבחן – 3שעות. ענה על השאלות הבאות: .1הוכח שלכל a, bממשיים חיוביים ולכל kשלם ,מתקיים האי-שוויון k k a b k 1 1 1 2 b a .5הנקודה Pהיא קדקוד של קוביה .מישור העובר דרך Pחותך את הקוביה על פי מחומש . PQRSTראה תרשים. הוכח שמתקיים האי-שוויון TP PQ QR RS ST .3כתוב את הפולינום x x 1 5 10 כמכפלה של שני פולינומים עם מקדמים שלמים .הפירוק חייב להתבצע בעזרת תכונות של מספרים מרוכבים. רמז :שימוש בשורשי היחידה מסדר 3מוביל לפתרון. .4הוכח שלכל m, nשלמים חיוביים מתקיים האי-שוויון 4m n 3m 13n 1 2m!2n! !m!n .2במשושה ABCDEFהנקודות P , Q , R , Sהן מרכזי הכובד של המשולשים ABC , BCD , DEF , EFAבהתאמה .הוכח באמצעים אנליטיים שהמרובע PQRSהוא מקבילית. פתרון וקטורי מתקבל בברכה. .6נתבונן ב- . .. x x y xx כאשר העלאה בחזקה היא אינסופית. מצא את הערך המקסימלי החיובי של xעבורו y רמז :יש לשים לב שעל פי הנתון . y x y סופי. .7הנך פוגש מכר בחוב ,שלא ראית אותו זמן רב ,ומתברר שהוא נשוי ואפילו יש לו שני ילדים .הנך שואל אותו האם הבכור היא ילדה והוא עונה שאמנם כך .מהי ההסתברות ששני הילדים בנות? נמק. אם השאלה הייתה "האם לפחות אחד מהם בת?" והתשובה הייתה כמובן כן ,מהי ההסתברות ששני הילדים בנות? נמק. .8 הסדרה xn n 1 מוגדרת על ידי x1 3 , xn 1 xn2 3xn 4 n 1,2 ,3, ... .aהוכח שהסדרה עולה ואינה חסומה .bהוכח ש- 1 1 1 1 1 ... 1 x1 1 x2 1 x3 1 xn 1 xn 1 2 .9חשב את האינטגרל 1 d 1 dx arctan x dx 1 בהצלחה! פתרון I yn