שאלה 1·בעיות מילוליותקלה מאוד
משקלם הממוצע של שלושה שקים הוא ק"ג. לערימה נוסף שק רביעי.
מה צריך להיות משקלו של השק הרביעי כדי שהמשקל הממוצע של ארבעת השקים יהיה ק"ג?
- א.45 ק"ג
- ב.50 ק"ג
- ג.55 ק"ג
- ד.60 ק"גהתשובה הנכונה
▸ הצג פתרון מלא
איך מזהים
נתון לנו ממוצע של קבוצה ומספר איבריה, וכן הממוצע המבוקש אחרי הוספת איבר, ושואלים על ערך האיבר החסר. לכן זו בעיית ממוצע. בתשובות מספרים שלמים.
דרכי פתרון אפשריות
- פתרון לפי נוסחת הממוצע - כותבים את נוסחת הממוצע (סכום ÷ מספר האיברים) למצב שלפני ושאחרי הוספת השק, גוזרים את שני הסכומים, ומבודדים מההפרש ביניהם את משקל השק הרביעי.
- הצבת תשובות - הערכים בתשובות נמוכים, ולכן מעשי להציב כל משקל מוצע לשק הרביעי, לחשב את ממוצע הארבעה, ולבדוק אם התקבל ; תכונות הממוצע מצמצמות עוד לפני החישוב.
פתרון לפי נוסחת הממוצע:
נתחיל מנוסחת הממוצע:
שורת "לפני": בערימה שלושה שקים שממוצעם , ולכן סכום משקלם:
שורת "אחרי": בערימה ארבעה שקים, והממוצע המבוקש הוא , ולכן סכום משקלם צריך להיות:
בין שתי השורות נוסף שק אחד בלבד, ולכן משקלו הוא ההפרש בין הסכומים:
זו התשובה, וניתן להקיף.
סכום הערכים
ממוצע = ───────────
מספר האיברים
נבודד ממנה את הסכום (סכום = ממוצע × מספר האיברים), ונסדר טבלה שבה שורה למצב שלפני הוספת השק הרביעי ושורה למצב שאחריה:| מצב | מספר שקים | ממוצע (ק"ג) | סכום (ק"ג) |
|---|---|---|---|
| לפני הוספת השק | 3 | 40 | 120 |
| אחרי הוספת השק | 4 | 45 | 180 |
הצבת תשובות:
תחילה נצמצם בעזרת תכונות הממוצע. הממוצע המבוקש () גבוה מממוצע שלושת השקים הקיימים (), והוספת איבר מושכת את הממוצע לכיוון ערכו: איבר השווה לממוצע אינו משנה אותו, ואיבר קטן ממנו אף מקטין אותו. לכן, כדי שממוצע ארבעת השקים יהיה , השק הרביעי חייב להיות גדול מ- - ואת אפשר לפסול מיד.
נותרו , ו-, ונתחיל מהאמצעי : הסכום הוא והממוצע , עדיין נמוך מ-, ולכן דרוש שק כבד יותר. מבין הנותרים, רק גדול מ-, ולכן זו התשובה, בלי צורך לבדוק עוד. ניתן להקיף.