משוואות ופרבולות למתקדמים
Transcription
משוואות ופרבולות למתקדמים
2 - מתמטיקה בהישג יד משוואות ופרבולות למתקדמים (a + b)2 = a2 + 2ab +b2 a – b = (a + b)(a – b) 2 2 (a – b)2 = a2 – 2ab + b2 −b ± b −4ac X 1,2= 2a 2 www.heisegyad.co.il מתמטיקה בהישג יד 2 - משוואות ופרבולות למתקדמים תזכורת :פתיחת סוגריים באמצעות הנוסחה דודו גולדשטיין (a ± b)2 = a2 ± 2ab + b2 דוגמאות: (3x + 2)2 = 9x2 + 12x + 4 (x - 4)2 = x2 - 8x + 16 פתחו סוגריים בעזרת נוסחאות הכפל המקוצר: = (2x - 4)2 = (x - 3)2 = (x + 4)2 = (2x - 3)2 = (x - 4)2 = (x + 5)2 = (3x + 5)2 = (x - 7)2 = (x + 9)2 = (3x + 2)2 = (x - 8)2 = (x + 10)2 = (3x - 9)2 = (2x + 5)2 = (x + 1)2 = (5x - 1)2 = (3x + 6)2 = (x + 6)2 = (4x - 3)2 = (4x + 7)2 = (x + 7)2 פתרו את המשוואות הבאות: (6) x(x – 3) = (x – 2)2 + 1 )(1) (x + 3)2 = x(x - 3 (2) x(x - 1) = (x + 2)2 + 1 )(3) (x - 4)2 = 6 -x(3 - x (4) (x + 2)2 = x2 + 12 (5) (x + 4)2 -5x = 4 + x2 תשובות: © 1כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . מתמטיקה בהישג יד 2 - דודו גולדשטיין משוואות ופרבולות למתקדמים הוצאת גורם משותף מחוץ לסוגריים: )x2 + 3x = x(x + 3 )הגורם המשותף הוא – (x )5x + 10 = 5(x + 2 )הגורם המשותף הוא (5 - הוציאו גורם משותף מחוץ לסוגריים: = 2t2 - 4t = 5x + 10 = 3x + 3 = 2t2 + 8t = 4x2 + 6x = 4x + 8 = t3 - t2 = -x2 + 6x = -2x + 10 = t5 + t4 = 15x + 25 = 10x + 15 = 3t4 - t3 = -5x + x2 = -5x + 20 = 2x3 + 4x2 - x = 4x3 - 4x = 4x - 20 = 4x3 – x2 + 6x = x4 + 5x2 = x2 + 3x העשרה – שיטה להכפלה ב :5 - מכפילים ב 10 -ומחלקים בשניים )מכיוון ש 5 -הוא חצי מ.(10 - לדוגמה5•12 = 60 : 12כפול 10הם 120ולכן התשובה היא 60) 60הם חצי מ. (120 - דוגמה נוספת5•16 = 80 : 16כפול 10הם .160ולכן התשובה היא 80) 80הם חצי מ. (160 - נסו בעצמכם ללא שימוש במחשבון: = (7) 5 • 47 = (5) 5 • 23 = (3) 5 • 11 = (1) 5 • 13 = (8) 5 • 58 = (6) 5 • 30 = (4) 5 • 15 = (2) 5 • 14 © 2כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . מתמטיקה בהישג יד 2 - משוואות ופרבולות למתקדמים דודו גולדשטיין תשובות290 (8 , 235 (7 , 150 (6 , 115 (5 , 75 (4 , 55 (3 , 70 (2 , 65 (1 : © 3כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . משוואות ופרבולות למתקדמים מתמטיקה בהישג יד 2 - דודו גולדשטיין צמצום באמצעות פירוק לגורמים: 3x12 3x4 = =3 x4 x4 דוגמה: תרגול: −3x−9 = x3 )(5 2x8 = x 4 )(1 x−2 = 2x−4 )(6 3x−9 = x −3 )(2 x−1 = 4x−4 )(7 4x−16 = x−4 )(3 x 4 = 2x8 )(8 2x−16 = x−8 )(4 שיטה להכפלה ב :15 -מכפילים כפול 10ומוסיפים חצי מהתשובה )מכיוון ש 5 -הוא חצי מ.(10 - לדוגמה15•7 = 105 : 7כפול 10הם 70מוסיפים עוד 35) 35הוא חצי מ (70 -ןמקבלים .105 דוגמה נוספת15•16 = 240 : 16כפול 10הם .160מוסיפים עוד 80) 80הוא חצי מ (160 -ומקבלים .240 נסו בעצמכם ללא שימוש במחשבון: = (13) 15 • 47 = (11) 15 • 23 = (9) 15 • 11 = (7) 15 • 9 = (14) 15 • 58 = (12) 15 • 30 = (10) 15 • 15 = (8) 15 • 12 תשובות: 1) 2 , 2) 3 , 3) 4 , 4) 2 , 5) -3 , 6) 0.5 , 7) 0.25 , 8) 0.5 © 4כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . מתמטיקה בהישג יד 2 - דודו גולדשטיין משוואות ופרבולות למתקדמים חזרה -פתרון משוואה ריבועית מהסוגax2 + bx + c = 0 : 3x2 - 3x = 4 - 2x דוגמה: 3x2 - 3x + 2x - 4 = 0 נעביר את כל האיברים לאגף שמאל ונשווה ל :0 - 3x2 - x - 4 = 0 זיהוי המקדמים: הצבה בנוסחה: −b ± b2 −4ac 2a a = 3 , b = -1 , c = -4 −−1± −12−4• 3•−4 1 ± 7 =X 1, 2 = 2 •3 6 =X 1,2 1−7 =−1 6 =X 2 17 1 =1 6 3 =X 1 פתרו את המשוואות שלפניכם: 4x 24x1 =5 3x−1 )(8 (1) x2 – 7x + 12 = 0 )(9 (2) x2 + x - 6 = 0 )(10 (3) x2 + 5x + 4 = 0 )(11 (4) 2x2 – 6x + 4 = 0 )(12 (5) 3x2 – 3x - 18 = 0 )(13 (6) 2x2 + 11x + 5 = 0 )(14 )(7) (x + 1)2 + 2x(x – 3) = 2(x + 5 תשובות: 1) x = 3 , 4 , 2) x = 2 , -3 , 3) x = -1 , -4 , 4) x = 2 , 1 , 5) x = -2 , 3 , 6) x = -5 , -0.5 7) x = 3 , -1 , 8) x = 2 , 0.75 , x ≠ -1/3 © 5כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . מתמטיקה בהישג יד 2 - דודו גולדשטיין משוואות ופרבולות למתקדמים שרטוט פרבולות: הגרף של פונקציה ריבועית נקרא "פרבולה" א .נקודות החיתוך עם הצירים נתבונן בפרבולה המתארת את הפונקציה הריבועיתy = x2 – x – 2 : הנקודה Cנמצאת על ציר ) yולכן ( x = 0 )C (0, -2 y = (0)2 - (0) - 2 = -2 הנקודות Aו , B -נמצאות על ציר ה) x -ולכן ( y = 0 x2 – x – 2 = 0 2- = c , 1- = b , 1 = a −−1± −12−4• 1•−2 1± 3 = 2 •1 2 )B (2, 0 )A (-1, 0 1−3 =−1 2 =X 2 =X 1, 2 13 =2 2 =X 1 תרגול: ) (1לפניכם גרף הפונקציהy = x2 - 5x + 6 : מצאו את שיעורי הנקודות B , Aו. C - ) (2לפניכם גרף הפונקציה y = -x2 + 4x - 4 א .מצאו את שיעורי הנקודות Aו – . B ב .מהו מרחק הנקודה Aמראשית הצירים ? תשובות: אB(2, 0) . ) , A(0, -4ב 4 .יח' )1) A(0, 6) B(2, 0) C(3, 0) , 2 © 6כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . מתמטיקה בהישג יד 2 - דודו גולדשטיין משוואות ופרבולות למתקדמים ב .שיעורי נקודת קודקוד הפרבולה דוגמה: א .מצאו את שיעורי נקודת קודקוד הפרבולה של הפונקציהy = x – 6x + 8 : 2 ב .סרטטו את גרף הפונקציה על גבי מערכת צירים. פתרון: א .נקודת החיתוך עם ציר y )(x=0 y = (0)2 – 6•(0) + 8 = 8 נקודות החיתוך של הפונקציה עם ציר ( y = 0 ) x )(0 , 8 0=x 2−6x8 a = 1 , b = -6 , c = 8 −−6± −62−4 •1 •8 6 ± 2 =X 1, 2 = 2 •1 2 6−2 =2 2 )(2 , 0) , (4 , 0 =X 2 62 =4 2 =X 1 נקודת החיתוך עם ציר yהיא , (0 , 8) :נקודות החיתוך עם ציר xהן(4 , 0) , (2 , 0) : נסמן :שיעור ה x -של קודקוד הפרבולה ק , Xשיעור ה y -של קודקוד הפרבולה ק Y קודקוד הפרבולה נמצא באמצע הקטע ,שבין שתי נקודות החיתוך עם ציר הx - ב .נחשב את שיעור שיעור ה x -של קודקוד הפרבולה: נחשב את שיעור ה y -של קודקוד הפרבולה: 42 =3 2 =ק X =32−6 •38=−1קY כלומר ,קיבלנו שקודקוד הפרבולה נמצא בנקודה )(3 , -1 נסמן את 4הנקודות שמצאנו על גבי מערכת צירים: עיברו על הקו המקווקו ושרטטו את הפרבולה. סרטטו את הגרפים של הפונקציות הבאות ,בעזרת נקודות החיתוך עם הצירים וקודקוד הפרבולה: (5) y = -x2 - 6x (3) y = x2 - 4 (1) y = x2 – 6x + 5 (6) f(x) = -x2 + 9 (4) f(x) = x2 - 4x (2) f(x) = -x2 – 6x -5 תשובות: )1) (5 , 0) (1 , 0) (0 , 5) , (3 , -4) , 2) (-1 , 0) (-5 , 0) (0 , -5) , (-3 , 4 )3) (2 , 0) (-2 , 0) (0 , -4) , (0 , -4) , 4) (0 , 0) (4 , 0) (0 , 0) , (2 , -4 )5) (0 , 0) (-6 , 0) (0 , 0) , (-3 , 9) , 6) (3 , 0) (-3 , 0) (0 , 9) , (0 , 9 © 7כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . משוואות ופרבולות למתקדמים מתמטיקה בהישג יד 2 - דודו גולדשטיין קריאה וכתיבה של אי שיויונים: " xגדול מ " 3 -בכתיב מתמטי: x > 3ובסימון גרפי: " xקטן מ " 2 -בכתיב מתמטיx < 2 : ובסימון גרפי: " xגדול מ 1 -וקטן מ " 5 -בכתיב מתמטי 1 < x < 5 :ובסימון גרפי: סמנו באופן גרפי את אי השויונים הבאים: (5) -2 < x < 4 (1) x > 4 (6) x > -3 (2) x < 1 (7) x < 8 (3) 2 < x < 7 (8) x > 0 (4) x < -2 תארו בכתיב מתמטי את המשמעות של הגרפים הבאים: )(12 )(9 )(13 )(10 )(14 )(11 תשובות: 9) -1 < x < 3 , 10) x > -2 , 11) x < 0 , 12) 2 < x < 6 , 13) x < -4 , 14) x > 5 © 8כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . משוואות ופרבולות למתקדמים מתמטיקה בהישג יד 2 - דודו גולדשטיין תחומי עלייה וירידה של הפרבולה: גרף הפונקציה יורד עד לx = 2 : כלומר ,הפונקציה יורדת בתחוםx < 2 : הגרף עולה מ x = 2 :ואילך כלומר ,הפונקציה עולה בתחוםx > 2 : רשמו את תחום העלייה ואת תחום הירידה של הפרבולות הבאות: )(1 )(3 א .תחום עלייה: א .תחום עלייה: __________ _________ ב .תחום ירידה: ב .תחום ירידה: __________ _________ )(2 )(4 א .תחום עלייה: א .תחום עלייה: _________ _________ ב .תחום ירידה: ב .תחום ירידה: _________ _________ תשובות: (1א x > -2 .בx < -2 . (4א x > 1 .בx < 1 . (2א x < 2 .בx > 2 . (3א x > 3 .בx < 3 . © 9כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . מתמטיקה בהישג יד 2 - דודו גולדשטיין משוואות ופרבולות למתקדמים תחומי חיוביות ושליליות של הפרבולה: הפרבולה בעלת ערך חיובי כאשר היא מעל לציר הx - כלומר ,הפונקציה חיובית בתחום x < 1 :או x > 3 + + + הפרבולה בעלת ערך שלילי כאשר היא מתחת לציר הx - כלומר ,הפונקציה שלילית בתחום1x3 : - - + - רשמו את תחומי החיוביות והשליליות של הפרבולות הבאות: )(1 )(3 א .תחום חיובי: א .תחום חיובי: __________ _________ ב .תחום שלילי: ב .תחום שלילי: __________ _________ )(2 )(4 א .תחום חיובי: א .תחום חיובי: _________ ________ ב .תחום שלילי: ב .תחום שלילי: _________ ________ תשובות: x < -4 , x > 0 -2 < x < 1 , (2 ,א -4 < x < 0 .ב. (1א x > 1 , x < -2 .ב. (3א x > 3 , x < 3 .ב .אין (4 ,א 1 < x < 5 .בx > 5 , x < 1 . © 10כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . מתמטיקה בהישג יד 2 - דודו גולדשטיין משוואות ופרבולות למתקדמים יחס הדדי בין פרבולה וישר )לא מוכן( על גבי מערכת צירים נצייר את הגרפים של הפרבולהy = x2 - x - 2 : ושל הישר: y=x+1 נמצא את נקודות החיתוך בין שני הגרפים: y=y x2 - x - 2 = x + 1 x2 - x - x - 2 -1 = 0 x2 - 2x - 3 = 0 a = 1 , b = -2 , c = -3 −−2 ± −22−4• 1•−3 2 ± 4 =X 1, 2 = 2 •1 2 2−4 =−1 2 =X 1 24 =3 2 =X 1 כעת נציב את הערכים של Xבאחת הפונקציות ונחשב את הערכים של :Y y=x+1 y2 = -1 + 1 = 0 y1 = 3 + 1 = 4 )(3 ,4) (1- ,0 תרגול -באיזה תחום הפונקציה h(x) > f(x) s (1) y = x2 + 3x - 4 , y = 3x - 4 (2) y = 2x2 - x + 1 , y = 3x - 1 (3) y = 3x2 + 2x - 3 , y = -10x - 15 תשובות: © 11כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . מתמטיקה בהישג יד 2 - משוואות ופרבולות למתקדמים דודו גולדשטיין משוואות בשני נעלמים ממעלות שונות )לא מוכן( © 12כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . מתמטיקה בהישג יד 2 - דודו גולדשטיין משוואות ופרבולות למתקדמים ביטויים אלגבריים – תרגול מסכם: 8x 28x2 =6 6x3 )(2 2x 2−16x32 =8 x−4 )(x + 2)2 – (3x +1)(3x -1) = 7(x – 3 )(1 )(3 תשובות: (3) x = -2 , x = 1.625 (2) x = 4 (1) x = 8 © 13כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . מתמטיקה בהישג יד 2 - )(4 משוואות ופרבולות למתקדמים לפניכם גרף הפונקציה y = x2 - 3x : א .עבור אילו ערכי xהפונקציה חיובית ? ב .עבור אילו ערכי xהפונקציה שלילית ? )(6 דודו גולדשטיין ) (5לפניכם גרף הפונקציהy = 3x2 – 15x + 12 : א .עבור אילו ערכי xהפונקציה חיובית ? ב .עבור אילו ערכי xהפונקציה שלילית ? ) (7גרף הפרבולה שלפניכם מתאר את הפונקציה גרף הפונקציה הריבועית y = x2 - 4 הריבועית y = x2 + 4x + 3 א .מצאו את נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה. y - ב .מצאו את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה. x - א .מהן נקודות החיתוך של הפונקציה עם הצירים ב .עבור אילו ערכי xהפונקציה שלילית ג .רשמו שני ערכי xשבהן הפונקציה חיובית )(8 להלן גרף הפרבולהy = -x2 - 6x -9 : א .מצאו את נקודת החיתוך עם הצירים. ב .מהו הערך המקסימלי של הפונקציה ? ג .עבור אילו ערכי xהפונקציה שלילית ? ד .עבור אילו ערכי xהפונקציה עולה ? ) (9נתונה הפונקציהf(x) = x2 + x - 6 : א .מצאו את נקודות החיתוך של הפונקציה עם הצירים. ב .עבור אילו ערכי xהפונקציה חיובית ? ג .רשמו ערך אחד של , xשבו הפונקציה חיובית וערך נוסף שבו הפונקציה שלילית. תשובות: )(2, 0) (-2 , 0 (5) x < 1 x > 4 , 1 < x < 4 (6) (0, -4) , (8) (-3, 0) , (0 , -9) , y = 0 , x ≠ 3 , x < - 3 (4) x < 0 x > 3 , 0 < x < 3 )(7) (0, 3) , (-3, 0) , (-1, 0 (9) (0, -6) , (-3 , 0) , (2, 0) , x < -3 , x > 2 © 14כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il . משוואות ופרבולות למתקדמים מתמטיקה בהישג יד 2 - ) (10נתונה הפונקציה y = (x + 1)(x - 3) d : א .מצאו את נקודות החיתוך עם הצירים וציירו את הפרבולה. דודו גולדשטיין y = -x2 + 2x + 8 ) (11לפניכם תיאור הפונקציה: נתון שהקטע DCמקביל לציר .x א .מצאו את נקודות החיתוך עם הצירים ואת ב .עבור אילו ערכי xהפונקציה שלילית ? שיעורי הנקודה .c ג .עבור אילו ערכי xהפונקציה יורדת ? ב .חשבו את שטח המשולש . ADB ד .מהו הערך המינימלי של הפונקציה ובאיזה ג .חשבו את שטח הטרפז . ADCB נקודה הוא מתקבל ? ) (12נתונה הפונקציה: f(x) = -x2 + 6x - 10 א .מצאו את שיעורי הקודקוד של הפונקציה ב .הסבירו מדוע גרף הפונקציה אינו חותך את ציר ה.x - ) (13לפניכם גרף הפרבולהf(x) = -x2 + 4x - 4 : וגרף הישרh(x) = - x : א .מצאו את נקודות החיתוך בין שני הגרפים. ב .עבור אילו ערכים מתקיים f(x) > h(x) a תשובות: )(10) (0, -3) , (-1, 0) , (3, 0) , -1 < x < 3 , x < 1 , (1 , -4 לא (12) (3, -1) , (11) (0, 8) , (-2, 0) , (4, 0) , (2, 8) , S1 = 24 , S2 = 32 (13) (1, -1) , (4, -4) , 1 < x < 4 © 15כל הזכויות שמורות .אין לצלם או להעתיק חוברת זו ללא אישור מהמחברwww.heisegyad.co.il .