x - GOOL
Transcription
x - GOOL
מכינה במתמטיקה 1 תלמידים יקרים ספר תרגילים זה הוא פרי שנות ניסיון רבות של המחבר בהגשה לבחינות הבגרות במתמטיקה הן בבתי הספר התיכוניים ,הן בבתי הספר הפרטיים והן במכינות האוניברסיטאיות. שאלות תלמידים וטעויות נפוצות וחוזרות הולידו את הרצון להאיר את הדרך הנכונה לעומדים בפני מקצוע חשוב זה. הספר מסודר לפי נושאים ומכיל את כל חומר הלימוד על פי תכנית הלימודים של משרד החינוך .הניסיון מלמד כי לתרגּול בקורס זה חשיבות יוצאת דופן ,ולכן ספר זה בולט בהיקפו ובמגוון התרגילים המופיעים בו. לכל התרגילים בספר פתרונות מלאים באתר www.GooL.co.il הפתרונות מוגשים בסרטוני וידאו המלווים בהסבר קולי ,כך שאתם רואים את התהליכים בצורה מובנית ,שיטתית ופשוטה ,ממש כפי שנעשה בשיעור פרטי .הפתרון המלא של השאלה מכוון ומוביל לדרך חשיבה נכונה בפתרון בעיות דומות מסוג זה. תקוותי היא שספר זה ישמש מורה-דרך לכם התלמידים ויוביל אתכם להצלחה. יוחאי טוויג 2 תוכן העניינים: פרק - 1טכניקה אלגברית6 ...................................................................................... : פירוק הטרינום6 .................................................................................................: משוואות7 ......................................................................................................... : משוואה ממעלה ראשונה7 ............................................................................................... : מערכת שתי משוואות בשני נעלמים ממעלה ראשונה8 ....................................................... : משוואות עם אינסוף פתרונות וללא פתרון9 ...................................................................... : משוואה ממעלה שנייה9 .................................................................................................. : משוואות ממעלה שלישית ומשוואות דו-ריבועיות10 ......................................................... : משוואות עם פרמטרים10 ................................................................................................ : משוואות עם שורשים11 .................................................................................................. : משוואות עם ערך מוחלט11 ............................................................................................. : מערכת משוואות ממעלה שנייה12 ....................................................................................: תשובות סופיות12 ........................................................................................................... : אי שוויוניים14 .................................................................................................. : אי-שוויונים ממעלה ראשונה14 ........................................................................................ : אי-שוויונים ממעלה שנייה14 ........................................................................................... : אי-שוויונים ממעלה שלישית15 ........................................................................................ : אי-שוויונים עם מנה15 .................................................................................................... : אי-שוויונים כפולים -מערכת וגם15 ................................................................................. : שאלות מסכמות – אי -שוויונים16 .................................................................................... : תשובות סופיות17 ........................................................................................................... : חוקי חזקות18 ................................................................................................... : שאלות יסודיות – חוקי חזקות ושורשים18 ...................................................................... : משוואות מעריכיות19 .......................................................................................... : שאלות יסודיות – משוואות מעריכיות19 .......................................................................... : שאלות עם מערכת משוואות מעריכיות20 ......................................................................... : תשובות סופיות20 ........................................................................................................... : משוואות לוגריתמיות21 ....................................................................................... : שאלות יסודיות – חוקי הלוגריתמים ומשוואות לוגריתמיות22 .......................................... : שאלות עם מערכת משוואות לוגריתמיות24 ...................................................................... : תשובות סופיות25 ........................................................................................................... : מערכת משוואות לוגריתמיות ומעריכיות26 ............................................................... : שאלות עם מערכת משוואות מעריכיות-לוגריתמיות26 ...................................................... : תשובות סופיות26 ........................................................................................................... : אי שוויונים מעריכיים27 ...................................................................................... : תשובות סופיות27 ........................................................................................................... : אי-שוויונים לוגריתמיים27 .................................................................................. : תשובות סופיות27 ........................................................................................................... : 3 תחום הגדרה28 .................................................................................................. : תשובות סופיות28 ........................................................................................................... : פרק -2טריגונומטריה במישור29 ............................................................................. : משולש ישר זווית29 ............................................................................................ : תשובות סופיות32 ........................................................................................................... : זהויות טריגונומטריות32 ......................................................................................: משוואות טריגונומטריות35 .................................................................................. : תשובות סופיות38 ........................................................................................................... : טריגונומטריה במישור39 ..................................................................................... : שאלות שונות56 ................................................................................................. : תשובות סופיות64 ........................................................................................................... : פרק –3חשבון דיפרנציאלי :פולינומית ,רציונאלית ,אי-רציונאלית וטריגונומטרית66 ........... : נגזרות ומשיקים66 ............................................................................................. : שאלות יסודיות – גזירת פונקציות67 ................................................................................: שאלות שונות – שימושי הנגזרת70 ................................................................................... : שאלות עם פרמטרים71 ................................................................................................... : תשובות סופיות73 ........................................................................................................... : חקירת פונקצית פולינום75 ................................................................................... : תשובות סופיות79 ........................................................................................................... : חקירת פונקציות מנה ופונקציות שורש81 .................................................................: מציאת תחום הגדרה83 ................................................................................................... : מציאת נקודות קיצון ותחומי עלייה וירידה84 .................................................................. : מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים84 ...................................................................... : חקירת פונקצית מנה86 ................................................................................................... : חקירת פונקצית שורש90 ................................................................................................. : שאלות עם תחומי קעירות ונקודות פיתול95 ..................................................................... : תשובות סופיות97 ........................................................................................................... : חקירת פונקציות עם פרמטר103 ............................................................................. : תשובות סופיות105.......................................................................................................... : חקירת פונקציות טריגונומטריות106 ....................................................................... : הגדרות כלליות106.......................................................................................................... : שאלות108.......................................................................................................................: תשובות סופיות114.......................................................................................................... : פרק - 4חשבון דיפרנציאלי של פונקציות מעריכיות ולוגריתמיות117 .................................. : פונקציות מעריכיות117 ........................................................................................ : הגדרות כלליות117.......................................................................................................... : שאלות יסודיות – חישובי נגזרות119................................................................................ : שאלות העוסקות בשימושי הנגזרת119.............................................................................. : שאלות שונות העוסקות בחקירה של פונקציות מעריכיות120............................................. : תשובות סופיות126.......................................................................................................... : 4 פונקציות לוגריתמיות130 ...................................................................................... : הגדרות כלליות130.......................................................................................................... : שאלות יסודיות – חישובי נגזרות131................................................................................ : שאלות העוסקות בשימושי הנגזרת133.............................................................................. : שאלות שונות העוסקות בחקירה133................................................................................. : תשובות סופיות139.......................................................................................................... : פרק -5חשבון אינטגרלי :פולינומית ,רציונאלית ,אי -רציונאלית וטריגונומטרית143 .............. : סיכום כללי האינטגרציה143 ................................................................................. : הגדרה וחוקים יסודיים143.............................................................................................. : חישוב שטחים באמצעות האינטגרל (מקרים פרטיים)143................................................... : חישוב נפחים באמצעות האינטגרל144.............................................................................. : שאלות לפי נושאים144 ........................................................................................ : שאלות יסודיות – חישובי אינטגרלים144.......................................................................... : שאלות יסודיות – מציאת פונקציה קדומה147...................................................................: האינטגרל המסוים148..................................................................................................... : חישובי שטחים – פונקציה פולינומית149.......................................................................... : שאלות עם פרמטר156...................................................................................................... : חישובי שטחים כאשר נתונה נגזרת הפונקציה156.............................................................. : חישובי שטחים – פונקציה רציונאלית158......................................................................... : חישובי שטחים – פונקצית שורש159................................................................................. : חישובי שטחים – פונקציות טריגונומטריות162................................................................. : מציאת נפח גוף סיבוב164................................................................................................. : בעיות קיצון עם אינטגרלים165........................................................................................ : תשובות סופיות166.......................................................................................................... : הקשר בין גרף הפונקציה לגרף הנגזרת170 ................................................................ : פרק - 6חשבון אינטגרלי של פונקציות מעריכית ולוגריתמית175 ....................................... : פונקציות מעריכיות175 ........................................................................................ : שאלות יסודיות – אינטגרל כללי175................................................................................. : שאלות יסודיות – אינטגרל מסוים176.............................................................................. : חישובי שטחים176.......................................................................................................... : חישובי נפחים178............................................................................................................ : תשובות סופיות179.......................................................................................................... : פונקציות לוגריתמיות180 ...................................................................................... : שאלות יסודיות – אינטגרל כללי180................................................................................. : שאלות יסודיות – אינטגרל מסוים180.............................................................................. : חישובי שטחים181.......................................................................................................... : חישובי נפחים183............................................................................................................ : תשובות סופיות184.......................................................................................................... : 5 : טכניקה אלגברית- 1 פרק :פירוק הטרינום :פרק את הביטויים הבאים לפי פירוק טרינום 2 x2 7 x 15 )2 4 x2 8x 3 )1 6 x2 5x 1 )4 3x2 11x 6 )3 x2 5x 4 )6 2 x2 x 6 )5 x2 33x 62 )8 x2 8x 15 )7 :פרק את הביטויים הבאים 4 x2 8x 3 )9 6 x2 5x 1 )10 x2 5x 4 )11 :תשובות סופיות 3x 2 x 3 )3 2 x 3 x 5 )2 2 x 1 2 x 3 )1 x 1 x 4 )6 x 2 2 x 3 )5 3x 1 2 x 1 )4 2 x 1 2 x 3 )9 x 2 x 31 )8 x 3 x 5 )7 . x 1 x 4 )11 3x 1 2 x 1 )10 6 :משוואות :משוואה ממעלה ראשונה 2 x x 24 7 2x 7 .ג :) פתור את המשוואות הבאות1 .ב 6 x 2 8 .א 7 x 5 2 x 4 x 13 .ה 2x 6 8 x .ד 2 5x 7 3x 8 .ז 6 x 3 5 7 x x 5x 7 .ו :) פתור את המשוואות הבאות2 7 x 4 3 4x x .ב 3 x 1 4 2 .א 5x 3x 7 4 21 .ד 6 4 x 6 x 3x .ג .ו x x 5 x 2 7 x 8 .ה 7 x 1 x x 3 2 0 :) פתור את המשוואות הבאות3 4 x 3x 1 15 10 .ב 5 x 1 6 x 1 3x 1 1 6 5 4 .ד x x 5 x 1 3 7 .ו x x 4 .א 3 9 2 4 7 x x x 3 5 15 .ג 2 3 x 3 4 x x 2 . ה 5 15 :) פתור את המשוואות הבאות4 1 x 0 .ב 2 x 1 1 2 0 .א 4 x 5 4 .ד 2 x 1 3x 2 3 1 x x2 .ג x5 1 1 .ה 3x 2 6 x x 7 :) פתור את המשוואות הבאות5 x2 2 3x 1 .א 2 3x 5 x 9 x 15 7 2 3 0 .ב x 1 x 1 2 2x 2 4 x 2 24 x 36 12 .ד x 3 3 2 x 2 5 0 12 3x 2 .ג :מערכת שתי משוואות בשני נעלמים ממעלה ראשונה :) פתור את המשוואות הבאות6 5 x 2 y 14 .ב 5 x 3 y 23 x 3y 5 .א x 3y 3 :) פתור את המשוואות הבאות7 5 x 2 y 2 .ג x 4 y 4 3x 2 y 16 .ב x 5 y 14 3x y 11 .א y 5 y x 3 .ה y 2x 4 2 x 3 y 5 .ד 5 x 7 y 11 :) פתור את המשוואות הבאות8 x 3 x y y 1 16 4 .ב 8 3 2 x y 4 x 11 0 3 y x 2 4 x 2 3 y .א 2 x 3 y 5 y 4 x 3 3 3x 1 2 4 5 x y 10 x 3 x 1 y 1 4 2 .ג :) פתור את המשוואות הבאות9 7 4 x y 3 .ג 2 5 x 7 y 3 3 x y 2 .ב 9 4 7 x y 8 3 1 x y 4 .א 5 1 4 x y )10פתור את המשוואות הבאות: xy 20 ב. y 3 x 4 20 x y 2 y xy 5 א. x y 2 5 x 4 xy 22 ג. 6 x xy 20 משוואות עם אינסוף פתרונות וללא פתרון: )11פתור את המשוואות הבאות: א6 x 2 2 x 5 4 x . ב5 x 3 x 4 x 2 x 3 . 2 x y 4 y 1 x ד. 2 7 y x 3 x y x 2 y 1 ג. 4 x 8 y 5 משוואה ממעלה שנייה: )12פתור את המשוואות הבאות: אx2 3x 10 0 . ב x 10 x 16 0 . 2 ד2 x 2 6 x 5 0 . ג25x2 20 x 4 0 . )13פתור את המשוואות הבאות: ב x x 5 1 3x 1 x 4 . א4 x2 5x 7 4 x2 3 . ג2 x 5 2 x 3 10 x 21 . 2 2 )14פתור את המשוואות הבאות (משוואה חסרת :) b ב32 x 18 0 . אx2 36 0 . 2 )15פתור את המשוואות הבאות (משוואה חסרת :) c ב5 x x 0 . א7 x2 14 x 0 . 2 9 :) פתור את המשוואות הבאות16 x 9 x x 2 18 .ב x3 2 4x 1 x 2 2 .א 3 2 x 3 2x 5 4 0 .ג 2 2 x 2 2 x 1 1 x 2 :ריבועיות-משוואות ממעלה שלישית ומשוואות דו :) פתור את המשוואות הבאות17 x 4 3x 2 2 0 . ב 5x4 3x2 8 0 .א 2 x3 5 x 2 2 x 5 0 . ד 2 x3 7 x 2 7 x 2 0 . ג :משוואות עם פרמטרים :) פתור את המשוואות הבאות18 mx 3m 5x 1 .א 1 1 a 3x ax 3 .ב 3 a x 2a x 2b x2 2 a2 b2 .ג m 1 m 1 .ד x 1 x 1 x 1 ax x 2 .ה 3 3 2 a a 2a 2a 4a 2a a 2a 2 a 2 :) פתור את מערכות המשוואות הבאות19 ax y 2 .ב x ay 4 x my 1 .א x y m m 1 x 2m 3 y 5 .ד m 2 x 2 m 1 y 10 m x ym .ג m 2 x m y 1 2a b x 2a b y 8ab .ה 2 2 2 a b x 2 a b y 8 a 2 b 10 :) פתור את המשוואות הריבועיות הבאות20 x2 2 x 4a a 2 3 .ב x2 2mx m2 1 0 .א 1 1 1 0 .ד ax a ax x2 m x 10 2m2 5x .ג a 1 x b x b a m .ו 2 1 x 2 m2 x 1 0 .ה x 1 a b a b x a b a b .ז :משוואות עם שורשים :) פתור את המשוואות הבאות21 x2 x .ב 4x 3 5 .א 2 x 16 3 x 1 .ד 3x 1 x 13 .ג x2 5x 12 2 6 x .ו 3x 5 x 17 .ה 2x 1 3 7 x 1 .ח x 1 2 x 5 11 x 2 .ז 2x 3 3 x 2 .י 9 x 8 3 x 4 2 .ט 2 x 2 5 x 4 3x 2 .יב x 3 x 2 4 x 1 .יא 3 x 1 2 x 3 2 x 2 .יג :משוואות עם ערך מוחלט 3x 24 x .ב :) פתור את המשוואות הבאות22 2 x 11 7 .א 2 x 8 x 10 .ד 12 x 3x .ג 14 3x 2 x 5 .ו 4 x 5 2 x 13 .ה x 2 6 2x 4 .ח x 7 2x .ז 10 3x x 4 2 x 6 .י x 2 2x 6 4x 8 .ט 11 :מערכת משוואות ממעלה שנייה :) פתור את מערכות המשוואות הבאות23 2 2 2 x y 36 2 x 3 y 10 .ב x 2 2 y 2 17 xy 10 .ד x 2 2 xy 8 y 2 8 2 3xy 2 y 4 x 2 y 2 20 x y 6 .א 2 2 3x 4 y 16 2 2 5 x 3 y 17 .ג .ו x 2 xy 20 y 2 0 x 6 y 1 .ה 16 x 2 y 2 391 4 x y 23 .ח x 2 y 2 33 x y 11 .ז 3 3 x y 91 2 2 x y xy 30 .י x3 y 3 243 x y 9 .ט xy 24 2 y x 7 y x 10 0 .יב x y 10 x 3 y 2 2 x y 9 xy 25 .יד 3 5 x y 21 .יא 8 1 13 x y 2 2 x y xy 84 2 2 x 2 xy y 5 x 5 y 24 .יג :תשובות סופיות 1 . זx 3 . וx 2 . הx 2 . דx 8 . גx 0 . בx 1 2 1 1 . x 1 . וx 4 . הx 1 . דx 2 . גx . בx 3 4 2 . x 21 . וx 10 . הx 1 . דx 1 . גx 30 . בx 18 . x 2 . הx 2 . דx 3 . גx 1 . בx 8 4 1 . ,9 . ב 4, .) א6 . x 6 , x 3 . דx 7 . גx 7 . בx 6 5 3 . 7, 10 . ה 2,3 . ד 0,1 . ג 4, 2 . ב 2,5 .x . 1,1 . ג 3,1 . ב1,1 .) א9 12 .) א1 .) א2 .) א3 .) א4 .) א5 .) א7 7, 2 . ג 7,1 . ב 6,5 .) א8 2, 4 . ג 2,10 . ב 1, 3 .) א10 אין פתרון למערכת המשוואות.ג אינסוף פתרונות. אין פתרון ב.) א11 . אינסוף פתרונות.ד 2 . גx1 2 , x2 8 . בx1 2 , x2 5 5 1 . x1 1 , x2 10 . גx1 1 , x2 1 . בx1 0 , x2 1 4 1 3 x1 0 , x2 . בx1 0 , x2 2 .) א15 x . בx 6 5 4 . x1 0 , x2 5 . גx 5 , x 3 . בx1 2 , x2 1.2 1 . דx1 1 , x2 2 , x3 . גx 1 . בx 1, 2 2 . אין פתרון למשוואה. דx .) א12 .) א13 .) א14 .) א16 .) א17 . x1 1 , x2 1 , x3 2 1 2 a2 9 3m 1 . בm 5, x .) א18 6a m5 m 1 2a 4 4a 2 , 2 2m 1, m 2 . ד m2 m 1, . ב m 1, 1 .) א19 . ג 2 m a 1 a 1 x m 5, 2m . גx a 1,3 a . בx m 1, m 1 .) א20 2a b, 2a b .ה . x a 1 . הx m . דx a b . גx a b a b a 1 . זb 0, x , ab . וx 1, 2 . הa 0, x a 3 .ד , a b a b b m 1 x 5 . חx 3 . זx 4, 3 . וx 6 . הx 5 . דx 8 . גx 2 . בx 7 .) א21 8 . x 2 . יגx 1 . יבx 6 . יאx 2, 2 . יx 12 .ט 9 4 1 x 7 . זx 24, . וx 9, 1 . הx 6 . דx 3 . גx 6,12 . בx 2,9 .) א22 5 3 1 . x 0 . יx 0, 12 . טx 12, 1 .ח 3 . 5, 2 , 5, 2 . ד 2, 1 . ג 4, 2 . ב 2, 4 , 4, 2 .) א23 .x . 5, 3 . ח 7, 4 .ז 1 1 5 1 1 3, , 3, , 2,1 , 2, 1 . ו 2, , , .ה 2 2 11 11 2 1 1 . , . יא 6,5 , 5, 6 . י 3,6 , 6,3 .ט 2 3 . 4,6 , 6, 4 , 3,8 , 8, 3 .יב . 1.65,6.35 , 6.35,1.65 7, 4 , 4, 7 .יג . 5, 45 , 5, 45 , 45,5 , 45, 5 .יד 13 אי שוויוניים: מה אסור? מה מותר? .1לכפול או לחלק בביטוי שלא יודעים את סימנו. .1לחבר או לחסר כל מספר או ביטוי. .2לכפול או לחלק בכל מספר או ביטוי חיובי. .2להעלות בחזקה זוגית כשיש אגף שלילי. .3לכפול או לחלק בכל מספר או ביטוי שלילי תוך הפיכת סימן אי-השוויון. .4להעלות בחזקה אי זוגית. .5להעלות בחזקה זוגית אם שני אגפי אי-השוויון אינם שליליים. אי-שוויונים ממעלה ראשונה: פתור את אי-השוויונים הבאים: 45x 26 109 )1 )2 6 x 2 3x 1 )4 4 x 2 20 4 6 x 8 8 3x 4 7 x 3x 1 x 4 7 10 5 3 )3 1 4x 6 2 )5 8 x 4 9 x 1 2 3 )6 )7 x6 x4 12 x 3 4 )8 2 x 5 2 2 x 2 אי-שוויונים ממעלה שנייה: פתור את אי-השוויונים הבאים: )9 x 2 144 x 12 x 32 )10 2 x 2 x 5 0 )11 x 2 x 4 35 )12 x2 13x 30 0 )13 x 3 x 7 8x 56 )14 )15 x x 2 89 2 x 5 3x2 12 x 0 )17 )19 x 1 x 6 x 2 3x 2 x 3 14 4 x 3 2 5x 6 )16 2 )18 x2 10 x 25 0 )20 2 x2 2 x 24 0 :שוויונים ממעלה שלישית-אי :השוויונים הבאים-פתור את אי x 1 x 2 x 3 0 )21 x x x 1 0 )22 2 x 2 x3 25x 0 )24 2x 2 3x 2 x 1 0 )23 8x 20 3x 5 0 )26 x 2 3x 5 x 2 0 )25 x x3 6 x2 9 x 0 )28 2 x 6 x 1 0 x x 2 x 4 x 1 0 )30 2 )27 6 x 3 0 )29 :שוויונים עם מנה-אי :השוויונים הבאים-פתור את אי x 1 0 )31 x2 9 x 1 3 )32 3x 2 x 3 0 )34 2 x 10 x 12 1 0 x 16 )33 1 0 3 x 1 2x 1 0 x 5 )35 2 2 )36 1 0 )38 x 5x 6 x 1 1 )37 x2 1 0 )40 2 x 8 x 12 x2 7 x 6 0 )39 x 2 3x 7 2 : מערכת וגם- שוויונים כפולים-אי :השוויונים הבאים-פתור את אי 0 0 6 1 2 )42 x4 3 x 1 5 )41 8 3x 4 )44 5 2x 2 x 10 7 x 20 )46 3 5 4 x 5 3x 8 9 x 11 )48 15 5 3 15 1 x 1 1 )43 x 1 6x 38 x 3 5x 7 )45 1 2x 6 x 2 4 3 )47 :שוויונים-שאלות מסכמות – אי :השוויונים הבאים-פתור את אי x x 5 3x 15 2 x 1 x(4 x) )50 x x 5 3x 1 0 )52 2 x x 7 x x 3 2 x 5 0 )54 5 2x x 8 2 x 6 x 1 0 )55 2 0 )56 x 4x 0 x 2x 3 x7 0 2 x x3 2 x2 x x 2 x 6x 8 x 4 x 2 3 2 1 1 0 x 1 x x 3 1 x x2 x 3 0 )57 x2 2 x2 6x 9 0 )59 x3 x x 1 1 )61 2 x 4 x2 x2 2 2 3 2 x 5 0 x 8 )49 4 x 4 x 2 0 )51 x 1 2 x 3 x 12 0 )53 x 1 4 x )58 )60 )62 x2 3x 10 6 5x x 2 )63 )64 1 ? g x x 1 2 )65 x4 x 1 x מעל הפונקציהf x נמצאת הפונקציהx ) לאלו ערכי66 x3 x 3 16 :תשובות סופיות . x 13 )8 x 12 )7 x ) אף6 x 5 )5 x 2 )4 x ) אף3 x ) כל2 x 3 )1 . 9 x 3 )12 5 x 2 )11 x 4 , x 8 )10 12 x 12 )9 . 4 x 0 )16 4 x 8 )15 x 7 , x 11 )14 x 2 , x 15 )13 . x ) כל20 x 3 , x 5 )19 x 5 , x 5 )18 0 x 4 )17 1 )23 x 0 )22 1 x 2 אוx 3 )21 2 2 . x 3 )29 x 0 , x 3 )28 x 2 , 1 x 3 )27 x 1 )26 x 2 )25 3 2 1 . x , x )32 3 x 1 , x 3 )31 x 1 , 2 x 4 )30 3 2 1 . x 2 )37 x 1 )36 x 5 )35 2 x 3 , x 3 )34 x 4 , x 4 )33 2 1 . x 0 )43 x 3 )42 2 x 4 )41 x 2 , x 6 )40 1 x 6 )39 2 x 3 )38 2 3 2 2 2 x )49 . )48 1 x 13 )47 x 10 )46 2.5 x 7 )45 x 2 , x 2 )44 5 3 4 1 x 7 , x 2 , 5 x )52 x 2 , 1 x 4 )51 x 4 )50 3 . x 1 , 2 x 6 , 6 x )55 x 3 , 0 x 2.5 )54 . 1 x 1.5 , 4 x 12 )53 . x 3 , 0 x 1 , x 4 )58 3 x )57 2.5 x 8 , 8 x )56 . x 2 , 2 x 4 )61 7 x )60 1 x 0 , 1 x 3 , 3 x )59 . x 7 )65 x 1 )64 x ) אף63 x 0 , 1 x 2 , 4 x )62 3 . 3 x , 3 x )66 5 5 x 0 , x 5 )24 2 x 1 , x 17 :חוקי חזקות :סיכום חוקי החזקות a n a m a nm .3 a1 a a m bm a b .6 a n a nm .5 a b m b a m a 0 1 .1 .2 an a nm m a m m am .9 1 am am a bm b .8 .4 m .7 :סיכום חוקי השורשים n m an a m n m 1 .3 m a mn a .6 m 1 a am .2 a ma b b .5 m a a2 m .1 a m b m a b .4 :שאלות יסודיות – חוקי חזקות ושורשים :) חשב ללא מחשבון את ערכי הביטויים הבאים1 9 27 39 81 .ב 23 25 .ד 3 k k .א .ג :) פשט את הביטויים הבאים2 2 m 2 2m 3 23 2 7 2 4 25 109 255 81 403 1255 2 k 2a b ab 13 m 2 .ב 1 3 2 4 a2 4ab 2 b 4b 3 4b 1 4b 2 k 7 m4 1 x n 3 x n 5 x2 x n2 3 .ד .א .ג 22 8 . 5 :) חשב ללא מחשבון את ערך הביטוי הבא3 128 5 18 :) הכנס לתוך שורש את המספרים החופשיים4 36 2 63 .ג 5 3 .ב 3 2 .א x x .ה 23 3 .ד :) הוצא מהשורש את הכופל הגדול ביותר5 48 .ב 12 .א .ג 3 .ה x5 54 .ד :משוואות מעריכיות . x y : הואa x a y : פתרון כללי של משוואת מעריכית מהצורה.1 . a x 1 a0 : שכןx 0 : הואa x 1 : פתרון של משוואה מהצורה.2 . ללא תלות בבסיסיםa x b x 1 : שכןx 0 : הואa x b x : פתרון של משוואה מהצורה.3 :שאלות יסודיות – משוואות מעריכיות :פתור את המשוואות הבאות 25 0.2 2x 2 1 x 1 125 1 2 32 8 )8 2 2 16 )14 x 2x 13 x e e x 3 x 1 1 x e )13 2 6 x 6 x 2 6 x 1 227 )17 5 3x 3x1 162 )16 22 x 6 2 x 8 0 )20 e2 e x e x 1 e 1 )19 x 4 5 3 9 2 2 x 1 35 x 3 33 x 7 )6 )7 1 27 9 3 )10 3 3x 5x )11 x x 2x 3 4 2 x 3x 4 9 3 16 3 x 5 1 8 7 x )9 2 x /3 2 )12 e x 2e x 3e4 )15 1 x 2 5 x 25 2 5 x 1 145 )18 2 )23 3 6 x 4 6 x 3 0 )22 5 25x 26 5x 5 0 )21 e1 x e1 x e2 1 )26 e2 x e x 2 0 )25 20 8 )24 3 x 9 1 9 1 19 x שאלות עם מערכת משוואות מעריכיות: )27פתור את מערכת המשוואות הבאה: y 3x . x y 18 3 )28פתור את מערכת המשוואות הבאה: 52 x 5 y 5x 25 . y x 2 )29פ תור את מערכת המשוואות הבאה: 3 1 1 3 y 4 3x 2 3x 2 3 . 4 y 256 x )30פתור את מערכת המשוואות הבאה: 5x 2 y 13 . x y 2 5 2 2 )31פתור את מערכת המשוואות הבאה: x x 2 3 3 2 42 . x 1 y 1 3 2 73 )32פתור את מערכת המשוואות הבאה: 52 x 1 8 10 x 22 y 4 0 x 1 . y 3 27 6 )33פתור את מערכת המשוואות הבאה: 6 4 x 7 6 y 1 2 3x y 6 y y . 4 x x 4 5 5 5 125 5 תשובות סופיות: 2b3 1 1 5 1 .ב . k .ג . 3 .ד. x . )1א . 2 .ב . .ג . .ד )2 . 40 .א. a x 5 8 3 . 2 )3 )4א . 18 .ב . 75 .ג . 9 .ד . 3 24 .ה. x3 . )5א . 2 3 .ב . 4 3 .ג . 3 7 .ד . 3 3 2 .ה. x 1 )7 . x 5 )6 . x 2 x . 1 1 )13 . x 3 )12 . x 0 )11 . x )10 . x 2 )9 . x 1 )8 6 2 . x 1, 2 )20 . x 1 )19 . x 2 )18 . x 1 )17 . x 4 )16 . x 4 )15 1 . x 1 )26 . x 0 )25 . x 1, )24 . x 0,1 )23 . x 0 )22 . x 1 )21 2 . 1, 2 , 1,0 )33 1, 2 )32 3, 2 )31 1,3 )30 1, 2 )29 0, 2 , 2, 4 )28 2,9 )27 . x 3 )14 . x 1, 20 משוואות לוגריתמיות: .1הגדרת הלוגריתם a x b loga b x :כאשר. a , b 0 , a 1 : לוגריתם על בסיס aשל bמוגדר כחזקה שיש להעלות את aעל מנת שיהיה שווה ל. b - ערך חזקה זו הוא . xערך לוגריתם יכול להיות חיובי ,שלילי או אפס. נפתור משוואות לוגריתמיות ע"י מעבר לפי ההגדרה למשוואה מעריכית מתאימה. .2דוגמאות כלליות: . 2 8 log 2 8 3 3 . 3 81 log3 81 4 . 102 100 log10 100 2 . 16 4 log16 4 0.5 1 1 log5 2 25 25 . 60 1 log6 1 0 4 . 52 .3חוקי יסוד בלוגריתמים: ב. log a 1 0 . אlog a a 1 . .4חוקי הלוגריתמים: א .מכפלה לסכום. log a x y log a x log a y : x ב .מנה להפרש. log a log a x log a y : y ג .מקדם למעריך. loga bn n loga b : .5חזקה לוגריתמית. alog x x : a log m b .6מעבר מבסיס לבסיס: log m a , log a b כאשר. a , m 0 ; a , m 1 ; b 0 : .7לוגריתם על בסיס eנקרא הלוגריתם הטבעי ומסומן. loge x ln x : 21 שאלות יסודיות – חוקי הלוגריתמים ומשוואות לוגריתמיות: )1חשב ללא מחשבון את ערכי הביטויים הלוגריתמים הבאים: גlog 25 5 . אlog 2 32 . בlog1000 . ד. log8 4 ז. 1 a a ה. 1 16 ו. log 4 log a a 4 log a )2חשב ללא מחשבון את ערכי הביטויים הלוגריתמיים הטבעיים הבאים: ב. ln e 2 א. 1 e4 ג. ln 1 e e ln )3פת ור את המשוואות הלוגריתמיות הבאות (שימוש בהגדרת הלוג): בlog 2 x 16 . אlog36 6 x . ג. log 1 x 1.5 ד. 9 log x 64 3 ה. log x 25 2 ו. log x 3x 4 2 ז. ln x 2 ח. 1 2 ln x )4חשב ללא מחשבון את ערכי הביטויים הבאים (שימוש בחוקי הלוגים): ב2log 2 log 25 . אlog6 8 log6 9 log6 2 . log3 2 log3 4 3log3 6 2 log 3 12 ג. )5נתון . log3 2 a :הבע באמצעות aאת ערכי הביטויים הבאים: גlog3 24 . בlog3 6 . אlog3 16 . ד. log3 1.5 . )6נתון . log2 3 a , log 2 5 b :הבע באמצעות aו b -את ערכי הביטויים הבאים: אlog 2 45 . בlog 2 60 . ג. log 2 7.5 . )7חשב ללא מחשבון את ערכי הביטויים הבאים (חזקה לוגריתמית): ב4log 5 . ד. e2 ln 3 . גeln 3 . א6log 8 . 6 2 22 )8נתון . log2 3 a , log3 5 b :הבע באמצעות aו b -את ערכי הביטויים הבאים: ב log 2 30 .גlog5 22.5 . אlog3 50 . )9פתור את המשוואות הלוגריתמיות הבאות (שימוש בהגדרת הלוג מספר פעמים): א. log x x 2 6 x 3 ב. log3 log x x 2 6 x 1 ג. log5 log 2 x 2 7 0 ד. log5 25x 20 x )10פתור את המשוואות הלוגריתמיות הבאות (שימוש בחוקי הלוגריתמים): א. 1 ln e2 x ln 2 x 2 ג. 2log 2 2 x 2 log 2 16 x log 2 x 1 1 ב. log5 4 x 3 log5 7 )11פתור את המשוואות הלוגריתמיות הבאות (הצבת tוקבלת משוואה ריבועית): אlog 22 x log 2 x 2 0 . ב3ln 2 x ln x 2 . ג. ה. log 4 x log x 4 2.5 1 ln ex 2 x ד. log x log x 10 x 2 ln e2 x3 ln )12פתור את המשוואות הלוגריתמיות הבאות (הוצאת לוג משני אגפי המשוואה): א. x log3 x 81 ב. 25 x ג. x ln x e6 x ד. ה. log5 x x 1 1 1 log5 x x 1 log 5 x x 1 4 x ו. 1 x1ln x e x log5 x log 2 x 6 4 x 2 3ln x 1 x )13פתור את המשוואות הלוגריתמיות הבאות (בסיסים שונים): גe 2 . ב5 x 8 . א2 x 5 . x ד. 1 2 ex ה. e x 1 23 שאלות עם מערכת משוואות לוגריתמיות: y log 2 x )14פתור את מערכת המשוואות הבאה: y 6 log 2 x . log 62 x log 6 2 y 2 2 . 1 )15פתור את מערכת המשוואות הבאה: x y 1 2 log 3 x y log 3 4 x y 2 )16פתור את מערכת המשוואות הבאה: log 5 x 3 y 2 5 . log 2 log 3 x y 1 . )17פתור את מערכת המשוואות הבאה: 1 log 5 x y 11 log 25 x log 5 y 2 2 log5 x 6 log 4 y 11 )18פתור את מערכת המשוואות הבאה: 10 log5 x 2 log 4 y 17 . 1 2 log 2 x log 3 y 9 . )19פתור את מערכת המשוואות הבאה: log x log 3 y 1 3 2 log 5 x 2log2 y 6 . y )20פתור את מערכת המשוואות הבאה: 8 x 5 )21פתור את מערכת המשוואות הבאה: xy 27 9 log3 y . x 2 x y log 7 log 12 2 x y 15 7 2 . )22פתור את מערכת המשוואות הבאה: 1 log 3 x log 3 y log 28 3 24 :תשובות סופיות 2 1 . ד. . ג.3 . ב.5 .) א1 3 2 1 . x e2 . ז. x 4 . ו. x 5 . ה. x 4 . ד. x 27 . ג. x 65,536 . ב. x .) א3 2 1 .1 a . ד.3a 1 . ג. a 1 . ב. 4a .) א5 .3 . ג. 2 . ב. 2 .) א4 . x .ח e 1 1 1 .9 . ד.3 . ג. 25 . ב.8 .) א7 . a b . ג. 2 a b . ב. 2a b .) א6 2 2 2 2 1 1 a ab 1 . 1 . ג. . ב. 2b .) א8 b ab 2 2 2 a . x 1 . ד. x 3 . ג. x 3 . ב. x 3 .) א9 . x 6 . ג. x 2.5 . ב. x 0 .) א10 1 1 1 1 1 ,10 . ד. x 16, 2 . ג. x 3 e2 , . ב. x 4, .) א11 . x 3 , . ה. x 100 e 2 e e 1 1 1 1 . x e , e . ו. x 3 . ה. x 16, . ד. x e3 , 2 . ג. x ,5 . ב. x 9, .) א12 4 e 25 9 . . ה. x 0.693 . ד. x 0.693 . ג. x 1.292 . ב. x 2.322 .) א13 . 1.5 . ג. 4 . ב. 2 .) א2 . 1.5 . ז.4 . ו. 2 . ה. 25,8 )18 16, 7 )17 8, 5 )16 36,19 , 6 ,112 )15 8,3 )14 1 1 1 . 4, 7 )22 3,9 , 9,3 )21 25, 4 , 625, 2 )20 16, )19 3 25 מערכת משוואות לוגריתמיות ומעריכיות: שאלות עם מערכת משוואות מעריכיות-לוגריתמיות: )1פתור את מערכת המשוואות הבאה: x y log 2 4 2 y 2x 1 )2פתור את מערכת המשוואות הבאה: 25 y 5 5 x 1 log 5 x log 5 y log 5 3 )3פתור את מערכת המשוואות הבאה: 3 y 5log 6 x 1 2 y 1 4 y 216 x 6 )4פתור את מערכת המשוואות הבאה: y x log 2 3 log 2 9 log 9 x 27 2 y log 12 3 3 )5פתור את מערכת המשוואות הבאה: 2 x 2 1 4 y 3 0 x log 2 y 1 )6פתור את מערכת המשוואות הבאה: x log 4 5 9 y 2 x y log 2 2 3 log 4 29 3 3 תשובות סופיות: 1 1 1, , 2,1 )4 36, 3 , 6, 1 )3 3,3 )2 1,1 )1 3 2 . 1, 0 )6 26 1,1 , 2,3 )5 :אי שוויונים מעריכיים . 0 a 1 : עבורx y - וa 1 : עבורx y : הואa x a y :השוויון- פתרון אי :פתור את אי השיוויונים הבאים x 2 1 1 1 x 3 1 4 32 x 1 27 2 4 )2 x e 3 )4 x e 5x x 1 e 2x )1 )3 13 x 1 1 )5 7 7 e2 x 5e x 4 0 )7 25x 5 6 5x )6 e2 x 2e x 1 0 )8 :תשובות סופיות x 1 )5 8 x ln 3 )4 0 x 1 )3 . x 0 )8 1 2 x 1 1 x )2 x )1 4 3 x 0 ln 4 x )7 0 x 1 )6 :שוויונים לוגריתמיים-אי . 0 a 1 : עבורx y - וa 1 : עבורx y : הואloga x log a y :השוויון- פתרון אי :השוויונים הבאים-פתור את אי log6 x 2 5 x 1 )2 log 2 x log 2 5x 20 )1 log 1 1 3x log 1 7 x )4 log3 x log9 15 2 x )3 2 2 ln x ln x 2 12 )5 ln x 3 )6 6 1 2 )8 2 ln x ln x ln 2 x 6ln x 7 )7 :תשובות סופיות 2 3 x 4 )5 3 x 1 1 )4 3 x 7 )3 1 x 0 , 5 x 6 )2 x 5 )1 3 2 . x 1 וגם 1 e 27 3 x e 2 )8 1 x e7 )7 0 x e3 )6 e :תחום הגדרה :) מצא את תחום ההגדרה של הפונקציות הבאות1 f x 2 x 3 .ב f x x .א 5x x4 x2 .ד f x 3x 1 2 x .ג .ו f x x 2 3x 10 .ה x 1 x 2 x .ז f x f x x 9x 3 f x :) מצא את תחום ההגדרה של הפונקציות הבאות2 f x 1 x x6 x2 5x 6 f x x 1 f x .ב .ד x 2 3 .א 2x2 x 3 f x 2 x 5x 9 .ג :תשובות סופיות x 5 , x 2 . הx 4 . דx 1 . גx 3 . בx 0 .) א1 2 . x 2 , 2 x 1 , 1 x 2 . ז3 x 0 , x 3 .ו 1 2 . x 3 , 2 x 1 . דx 1 , x 1 . ג6 x 2 . בx 7 .) א2 28 פרק - 2טריגונומטריה במישור: משולש ישר זווית: הגדרות הפונקציות הטריגונומטריות: הניצב שמול הזווית היתר הניצב שליד הזווית היתר הניצב שמול הזווית הניצב שליד הזווית משפט פיתגורס. a2 b2 c2 : שאלות: )1מצא את ערכו של / xבמשולשים ישרי הזווית הבאים: 750 400 700 A )2המשולש ABCשבציור הוא משולש ישר זווית ( .) B 90o ADהוא התיכון לניצב . BC נתון. AB 6cm , C 28o : מצא. AD ? , BAD ? : C )3המשולש ABCשבציור הוא משולש ישר זווית ( .) B 90o BDהוא התיכון ליתר ו AE -הוא חוצה הזווית . A נתון. BC 8cm , BD 5.6cm : מצא. BE ? , BAE ? : C 29 B D A D E B )4מצא את זויותיו של מעויין שאורכי אלכסוניו 24ס"מ ו 18-ס"מ. D A )5המשולש ABCחסום במעגל כך שהצלע ACהיא קוטר המעגל. המשיק למעגל בנקודה Aוהמשך הצלע CBנפגשים בנקודה . D נתון. DAB 32o , BD 4cm : מצא את אורכו של רדיוס המעגל. B C )6במשולש שווה שוקיים שבו השוק ארוכה ב 4 -ס"מ מהבסיס נתון כי זווית הראש היא . 34.92oמצא את שטח המשולש. A )7המשולש ABCשבציור הוא משולש ישר זווית ( .) B 90o נתון. AB a , A : הבע באמצעות ו a -את היקף המשולש. C B A )8המשולש ABCשבציור הוא משולש ישר זווית ( .) B 90o ADהוא התיכון לניצב . BC נתון. AB b , C : הבע באמצעות ו b -את אורכי הקטעים BDו . AD - C B D )9במשולש ישר זווית אחת הזוויות החדות היא ואורך חוצה זווית זו הוא . k הבע באמצעות ו k -את שטח המשולש ואת אורך היתר. B )10טרפז ABCDהוא טרפז ישר זווית ( .) B C 90o הנקודה Gנמצאת על השוק BCכך ש. AG DG - נתון. BAG , AG DG m : הבע באמצעות ו m -את שטח הטרפז. G C )11המשולש ABCהוא ישר זווית . A 90 הקטעים ADו AE-הם בהתאמה גובה ליתר וחוצה זווית. מסמנים. DAE , DE k : א .הבע באמצעות kו -את שטח המשולש .ABC ב .חשב את שטח המשולש ABC אם ידוע כי 30 :ו . k 2 - 30 A D )12במלבן ABCDמסמנים את הנקודות Eו F-הנמצאות על הצלעות ABו BC-בהתאמה כך שE- מקיימת 3AE BE :ו F-היא אמצע הצלע .BC אורך הצלע ADשווה לאורך הקטע .BE מעבירים את הקטעים DF , EFו DE-כך שנוצר במשולש .DEF א .סמן ב t -את אורך הקטע AEוהבע באמצעות t את אורכי צלעות המשולש .DEF ב .חשב את זוויות המשולש .EDF )13משולש שווה שוקיים שאורך שוקו kוזווית הבסיס שלו היא חוסם מעגל. הבע באמצעות ו k -את רדיוס המעגל. )14בטרפז ישר זווית חסום מעגל .אורך השוק הארוכה בטרפז היא bוהזווית שהיא יוצרת עם הבסיס הגדול היא .הבע באמצעות ו b -את אורכו של הבסיס הגדול בטרפז ואת שטחו. * הערה :השאלות הבאות משלבות ידע בגיאומטריה ובטריגונומטריה יחד: )15דרך הקדקודים C , Aו D-של המקבילית ABCD מעבירים מעגל .היקף המעגל חוצה את הצלע AB בנקודה .(AE=BE) Eנתון כי DCהוא קוטר במעגל וכי המיתר DEחוצה את זווית .D א .הוכח כי המיתר CEחוצה את זוויות .C ב .רדיוס המעגל יסומן ב . R -הבע באמצעות Rאת היקף המקבילית. ג .מצא את רדיוס המעגל אם ידוע כי שטח המקבילית הוא 16 3סמ"ר. )16מהנקודה Aשמחוץ למעגל מעבירים משיק ABוישר חותך .ACD מעבירים את המיתרים השווים BCו .BE-כמו כן מעבירים את המיתר .DEאורך המיתר CEשונה מאורך המשיק .AB א .הוכח כי המרובע ABECהוא טרפז. ב .הוכח כי. 2 BEC EDC : ג .איזה מרובע יהיה המרובע BEDC אם יתקיים? EDC 90 : ד .נתונים 6 , A 40 :ס"מ = 9 ,ACס"מ = 8 , ABס"מ = .CE חשב את שטח המרובע .ABEC 31 :תשובות סופיות . 29.745 . ה 40.005 . דx 3.931cm . גx 8.114cm . בx 15.665cm .) א1 . BE 3.294cm , BAE 22.792 )3 AD 8.236cm , BAD 43.24 )2 . S 28.618cm )6 R 6.04cm )5 73.74, 73.74, 106.26, 106.26 )4 2 . AD b2 b2 4 tan 2 , BD b 2 tan )8 P a 1 tan 1 )7 cos tan 2 . AC ,S )9 cos 2 2 m sin m cos k2 . סמ"ר24 . בS .) א11 )10 2 cos 2 tan 2 . 81.86 , 51 , 47.14 . בDE t 10 , EF t 11.25 , DF t 18.25 .) א12 1 b sin 1 1 2 , S b2 sin 1 sin )14 R k cos tan )13 b sin 2 2 2 tan 2 . סמ"ר34.43 . ד. ריבוע.) ג16 . ס"מ4 . ג6R .) ב15 k cos 2 k 2 cos 2 :זהויות טריגונומטריות :זהויות של סכום והפרש זוויות :זהויות היסוד :זהויות של זווית כפולה :המעגל הטריגונומטרי המעגל הטריגונומטרי הוא מעגל היחידה .)1 (מעגל קנוני שרדיוסו 32 :טבלת ערכי הפונקציות הטריגונומטריות לזוויות המיוחדות 0 sin 0 0 2 cos 4 1 2 3 2 2 2 tan 0 3 3 cot 3 30 1 2 45 60 90 2 2 3 2 4 1 2 1 2 1 2 0 0 2 1 3 1 3 3 0 1 2 : 90 ערכים עבור זוויות בכפולות של sin 0o 0 cos 0o 1 tan 0o 0 sin 90o 1 cos 90o 0 tan 90o sin180o 0 cos180o 1 tan180o 0 sin 270o 1 cos 270o 0 tan 270o :הזהויות של המעגל הטריגונומטרי tan 180o tan cos 180o cos sin 180o sin tan 180o tan cos 180o cos sin 180o sin tan tan cos cos sin sin 33 :שאלות :) הוכח את הזהויות הבאות1 sin tan sin 90 cos3 3 o tan 2 sin 2 tan 2 sin 2 cos3 cos sin 2 cos .ב sin 2 sin 2 2 1 cos 1 cos .ד . tan tan 4sin cos cos 2 sin 4 sin 3 cos3 sin cos cos .א .ג :) הוכח את הזהות הבאה2 :) הוכח את הזהויות הבאות3 2 sin cos 1 sin 2 .א .ב 1 sin 6 .ד cos4 sin 4 cos 2 .ג cos sin 2cot 2 sin cos .ו cos 2 2sin 2 cos 2 1 cot 2 sin 4 2 .ה 2 :) ענה בלי להשתמש במחשבון4 cos 45 tan 225o sin150o sin 510o cos930o sin 315o cos120o cos 210o tan120o o tan 225o . tan 30o sin 180o sin 90o cos 2 34 sin 330o 1 :) הוכח את הזהות הבאה5 cos sin משוואות טריגונומטריות: תזכורת – פתרון כללי של משוואה טריגונומטרית: פתרון כללי של המשוואה sin x sin :הוא מהצורה. x1 2 k , x2 2 k : פתרון כללי של המשוואה cos x cos :הוא מהצורה. x1,2 2 k : פתרון כללי של המשוואה tan x tan :הוא מהצורה. x k : שאלות: )1פתור את המשוואות הבאות (כתוב פתרון כללי): 1 א. 2 ג. sin x 3 2 sin x 2 ב. 2 1 ד. 2 sin x sin x ו. 3 2 tan x ח. tan x 1 טsin x 0.7 . י. cosx 0.6 1 ה. 2 ז. cos x 1 3 cos x יאtan x 5 . )2כתוב את הפתרון הכללי של המשוואות הבאות: 1 א. 2 ב2cos 2 x 3 . sin 3x גtan5x 1 . ד3sin 2 x 2 . ה3cos3x 1 . ו2 tan 4 x 1 . 35 :)) כתוב את הפתרון הכללי של המשוואות הבאות (זווית מורכבת3 cos 75 3x 2 .ב 2 sin x sin 3x .ד sin x sin 120 x sin 2 x 30 3 .א 2 tan 50 x 1.3 .ג .ו sin 2 x sin x 30 .ה cos x cos 40 x .ח cos x cos3x .ז tan2 x tan 60 x tan x tan 3x .ט .י :) כתוב את הפתרון הכללי של המשוואות הבאות4 sin x 1 .ב sin x 0 .א cos x 0 .ד sin x 1 .ג cos x 1 .ו cos x 1 .ה tan x 1 .ח tan x 0 .ז :)) כתוב את הפתרון הכללי של המשוואות הבאות (טכניקה אלגברית5 sin 2 x 1 .ב 4 cos 2 x 3 .א 4 sin x cos3x 0 .ד tan 2 2 x 3 .ג 2cos2 x 3 cos x 0 .ו sin 2 x 2sin 2 2 x 0 .ה 3sin 2 x sin x 2 .ח 2sin 2 x sin x 1 0 .ז cos2 x 2cos x 3 .י 6sin 2 x sin x 1 0 .ט tan 2 x 4 tan x 1 .יב tan 2 x 3tan x 4 0 .יא 36 :)) כתוב את הפתרון הכללי של המשוואות הבאות (שימוש בזהויות יסוד6 sin x cos x 45 .ב sin x cos x .א 2 cos x sin 2 x .ג 3 1 .ה sin 2 x cos x 4 2cos2 x 3sin x .ד cos2 x sin 2 x sin x .ו sin x tan x 0 .ח sin 2 x 2cos2 x 1.5 .ז :)) כתוב את הפתרון הכללי של המשוואות הבאות (שימוש בזהויות ממעגל היחידה7 cos 2 x cos3x .ב sin x sin 3x .א sin 3x cos 180 x .ד sin x cos x 6 .ג :) (כתוב פתרון כלליcos x -) פתור את המשוואות הבאות ע"י חלוקה ב8 3sin x cos x .ב sin x 2cos x .א 2sin x 5cos x .ד 4sin x 7cos x .ג 3sin 2 x cos2 x sin 2 x 8cos2 x .ה .ו :)) כתוב את הפתרון הכללי של המשוואות הבאות (שימוש בזהויות של זווית כפולה9 2 sin x sin 2 x 0 .ב sin x sin 2 x 0 .א 2cos 2 x sin 4 x 0 .ד 4cos x sin 2 x .ג cos 2 x 2sin x .ו 3cos x cos 2 x 0 .ה 2sin 2 x cos 2 x 2 .ח sin x cos 2 x 1 .ז :) פתור את המשוואות הבאות בתחום המצוין לידן10 0 x : cos 4 x sin 2 x 1 .ב 180,180 : cos 4 x 1 3sin 2 x .א 37 :תשובות סופיות x1 45 360k , x2 135 360k . בx1 30 360k , x2 150 360k .) א1 x1 30 360k , x2 210 360k . דx1 60 360k , x2 240 360k .ג . x 30 180k . זx1,2 150 360k . וx1,2 60 360k .ה . x1 44.42 360k , x2 135.57 360k . טx 45 180k .ח . x 78.69 180k . יאx1,2 126.87 360k .י . x1 75 180k , x2 105 180k . בx1 10 120k , x2 50 120k .) א2 x1 20.9 180k , x2 69.09 180k . דx 9 36k .ג . x 6.64 45k . וx1,2 23.5 120k .ה x1 10 180k , x2 40 180k . בx1 30 180k , x2 90 180k .) א3 . x1 45 90k , x2 180k . דx 2.431 180k .ג . x 60 180k . וx1 30 360k , x2 50 120k .ה . x 20 60k . יx 90k . טx 20 180k . חx 90k .ז x 90 180k . דx 270 360k . גx 90 360k . בx 180k .) א4 . x 45 180k . חx 180k . זx 180 360k . וx 360k .ה x1,2 30 360k , x3,4 150 360k .) א5 x1 30 360k , x2 150 360k , x3 30 360k , x4 210 360k .ב x1 180k , x2 30 60k . דx1 30 90k , x2 30 90k .ג x1 90 180k , x2,3 150 360k . וx1 90k , x2 15 180k , x3 75 180k .ה . x1 90 360k , x2 210 360k , x3 30 360k .ז x1 90 360k , x2 41.8 360k , x3 221.8 360k .ח x1 30 360k , x2 150 360k , x3 19.4 360k , x4 199.4 360k .ט x1 75.96 180k , x2 45 180k . יאx 360k .י . x1 75 180k , x2 15 180k .יב . x1,2 60 360k . גx 22.5 180k . בx 45 180k .) א6 . x1,2 60 360k . הx1 30 360k , x2 150 360k .ד . x1 30 360k , x2 150 360k , x3 270 360k .ו . x 180k . ח. x1,2 45 360k , x3,4 135 360k .ז x 120 180k . גx1 36 72k , x2 180 360k . בx 90k .) א7 . x1 22.5 90k , x2 45 180k .ד x 60.25 180k . גx 18.43 180k . בx 63.43 180k .) א8 . x 30 180k . וx 70.52 180k . הx 68.19 180k .ד x1 180k , x2,3 135 360k . בx1 360k , x2 60 120k .) א9 x1 45 90k , x2 135 180k . דx 90 180k .ג x1 21.1 360k , x2 158.9 360k . וx1,2 106.3 360k .ה . x1 180k , x2 30 360k , x3 150 360k .ז . x1 60 360k , x2 120 360k , x3 60 360k , x4 240 360k .ח . x 0,0.38 ,0.615 , . בx1,2,3,4 165, 105,15,75 .) א10 38 טריגונומטריה במישור: משפט הסינוסים: הגדרה: במשולש ,צלע חלקי סינוס הזווית שמולה הוא גודל קבוע והוא שווה לפעמיים רדיוס המעגל החוסם. a b c בצורה מתמטית 2 R : sin sin sin . משפט הקוסינוסים: c2 a 2 b2 2ab cos או a 2 b2 c 2 2ab . cos מתי נשתמש בכל משפט: נשתמש במשפט הסינוסים כאשר: א .נתונות שתי זוויות וצלע. ב .נתונות שתי צלעות והזווית מול אחת מהן. ג .נתון רדיוס המעגל החוסם וצלע/זווית נוספת. נשתמש במשפט הקוסינוסים כאשר: א .נתונות שתי צלעות והזווית ביניהן. ב .נתונות שלוש צלעות. כאשר ישנם יותר נתונים מאשר בסעיפים שלהלן ייתכן שנוכל להשתמש בשני המשפטים .בבחירת המשפט שבו נשתמש כדאי לזכור שבמשפט הסינוסים ייתכנושתי תשובות לזווית ,גם אם בפועל רק אחת נכונה ,ובמשפט הקוסינוסים תתקבל בוודאות הזווית הנכונה. שטחים של משולשים ומרובעים: a h ab sin a sin sin שטח משולש ניתן לחישוב ע"י: 2 2 2sin k k sin .S 1 2 שטח מרובע ניתן לחישוב ע"י אלכסוניו: 2 2 39 . S שאלות: )1מצא את ערכו של / x / yבמשולשים הבאים ( Rהוא רדיוס המעגל החוסם ,נתוני הצלעות בס"מ): ב. א. 1150 420 ד. ג. 560 220 ה. 600 )2מצא את ערכו של / xבמשולשים הבאים: )3נתון משולש שווה שוקיים ) AB AC ( ABCשאורך השוק שלו הוא 22ס"מ וגודלה של זווית הבסיס בו הוא CD . 70oהוא חוצה זווית הבסיס . C מצא את אורכו של הקטע . AD 40 )4אלכסוני המלבן ABCDנפגשים בנקודה . M הנקודה Gנמצאת על המשך הצלע . AD נתון. DG 1.2cm , AB 4cm , AD 3cm : מצא את גודלו של הקטע . GM )5מרובע שאורכי אלכסוניו 8ס"מ ו 11-ס"מ חסום במעגל שאורך רדיוסו הוא 6ס"מ. חשב את זוויות המרובע. A )6הצלע ABבמשולש ABCהיא מיתר במעגל שמרכזו . O הצלע ACעוברת במרכז המעגל כמתואר בשרטוט. נתון. BAC 38o , OC 3cm , BC 9cm : מצא את אורכם של רדיוס המעגל ושל הצלע . AB O B C )7אחד האלכסונים במקבילית יוצר זווית של 30oעם צלע אחת של המקבילית וזווית של 61.05עם הצלע הסמוכה לה .אחת מצלעות המקבילית גדולה ב3- ס"מ מהצלע הסמוכה לה .חשב את היקף המקבילית. )8המשולש ABDחסום במעגל שרדיוסו . Rהמשך הצלע ADוהמשיק למעגל בנקודה Bנפגשים בנקודה .C נתון. ADB , C : הבע באמצעות , Rו -את אורך הקטע . BC D C B BE )9ו CF-הם תיכונים במשולש ABCהנפגשים בנקודה .M מהנקודה Fמעבירים קטע GDכך שמתקיים AC DC :ו. GD BE - א. AG 3 הוכח : BD 4 . ב .נתון כי 4 :ס"מ . ME חשב את אורך הקטע .DG ג .נתון כי. ACD 48.189 : הוכח כי המשולש DGCהוא שווה שוקיים. )10נתון משולש .ABCהקודקודים Bו C-של המשולש ABCנמצאים על מעגל שמרכזו .Oמרכז המעגל Oמונח על הצלע .AC אורך הצלע ABהוא 12ס"מ ואורך הקטע AOהוא 4.5ס"מ. זווית BACהיא . 60 א .חשב את רדיוס המעגל. ב .מעבירים את הקוטר BDואת הקטע ADכך שנוצר המשולש .ADBחשב את זווית .ADB 41 A )11המשולש ABCהוא שווה שוקיים AB AC החסום במעגל שרדיוסו . Rהנקודה Eהיא אמצע הבסיס BCוהנקודה D היא אמצע הקשת . AB ידוע כי זווית הבסיס של המשולש היא . 80 א .הבע באמצעות Rאת הקטעים CDו.DE- ב r .הוא רדיוס המעגל החוסם את המשולש .CED הבע באמצעות Rאת . r AC ,AB )12ו AD-הם מיתרים במעגל המקיימים. BC BD : מהנקודה Eשעל המעגל מעבירים את המיתרים AEו .BE- המיתרים BEו AD-נחתכים בנקודה .F נתון כי. AC AF EF : א .הוכח. ABF ABC : ב .נתון גם. 3 CAB DAE : הוכח כי המשולש AFEהוא שווה צלעות. )13המרובע ABCDהוא טרפז שווה שוקיים . AB CD , AD BC מידות הטרפז הן 12 :ס"מ 8 , CD ס"מ 6 , BC ס"מ . AB א .מצא את זווית ( Cעגל למספר שלם). ב .מצא את אורך אלכסון הטרפז. ג .חשב את רדיוס המעגל החוסם את הטרפז. )14המרובע ABCDהוא טרפז ישר זווית . AB CD , B 90 מסמנים את הבסיס AB t :וידוע כי. AD 3t , DC 1.6t : היקף הטרפז הוא 40 :ס"מ. א .הבע באמצעות tאת אורך האלכסון .AC ב .ידוע גם כי. D 60 : .1חשב את אורך הקטע .AC .2חשב את שטח הטרפז. )15המשולש ABCהוא שווה שוקיים AB AC בעל זווית ראש 36החסום במעגל שקוטרו 16ס"מ .מעבירים תיכון לשוק .BD א .מצא את אורך הבסיס BCבמשולש. ב .חשב את אורך התיכון .BD ג .מסמנים: - r1רדיוס המעגל החוסם את המשולש .ABD - r2רדיוס המעגל החוסם את המשולש .BCD r1 הוכח את היחס הבא 2cos 36 : r2 42 . )16המרובע ABCDהוא טרפז . AB CD מעבירים את האלכסון BDהמקיים. BCD ADB : נתון כי 20 :ס"מ 10 , CD ס"מ 5 , AD ס"מ . AB כמו כן ידוע כי השוק BCגדולה פי 2מהאלכסון .BD א .הראה כי השוק BCשווה לבסיס .CD ב .חשב את זווית .C ג .ממשיכים את שוקי הטרפז ADו BC-עד לנקודה Eשמחוץ לטרפז. חשב את רדיוס המעגל החוסם את המשולש .CDE )17באיור שלפניך נתון המרובע .ABCDידוע כי . D 90 :נסמן את הצלעות באופן הבא. AB 6 x , BC 5x , CD 8x , AD 3x : א .חשב את זווית .BDC ב E .היא נקודה הנמצאת על אמצע הצלע .BC מעבירים את הקטעים AEו DE-כך שDE- S ABE מקביל ל .AB-חשב את היחס הבא: S ECD . )18מהנקודה Oמעבירים את הקטעים OC , OB , OAו.OD- ידוע כי זווית AOBשווה לזווית CODוהיא מסומנת ב. - המשולש CODהוא ישר זווית . CDO 90 נתונים האורכים. BO 9 , DO 10 : מסמנים. BC 1.4m , CD 1.5m : א .הבע באמצעות mאת . sin (העזר במשולש CODובטא תחילה את .)CO ב .נתון גם כי . AB m :מצא את mאם ידוע כי רדיוס המעגל החוסם את 2 המשולש AOBהוא 3 ג. .8 חשב את זווית .BOC )19במשולש ABCהזווית Aהיא בת . 60 מעבירים את הקטע ADכך שנוצרת זווית. ADB 60 : ידוע כי AB 28וכי הצלע ADבמשולש ABDגדולה פי 1.5מהצלע .BD א .מצא את אורך הצלע .BD ב .היקף המשולש ABCהוא. P 5 7 7 : .1סמן DC t :והבע באמצעות tאת אורך הצלע .AC .2מצא את . t ג .חשב את שטח המשולש .ABC 43 )20מהנקודה Aמעבירים את הקטעים ABו .AC-הנקודה D היא אמצע ACוממנה מעבירים את DEהמקביל ל.AB- הנקודות E , Cו F-נמצאות על אותו הישר. ידוע כי המשולשים DEF , ABDו DCE-הם שווי שוקיים. AB BD , DC CE , EF DE : נתון כי. AD 8 : א .חשב את אורך הקטע .BF ב .מחברים את הנקודות Bו.C - חשב את אורך הצלע .BC )21בשרטוט נתון. AD 5cm , AC 8cm , AB 6cm : הנקודה Dהיא אמצע הצלע . BC חשב את אורך הקטע . BC A C B D )22הצלע ACבמשולש ABCגדולה פי 4מהצלע . AB הנקודה Eהיא אמצע הצלע ACוהנקודה Dנמצאת על הצלע BC כך שמתקיים . DC 2BDנתון. BC b , AB a : הבע באמצעות aו b -את אורך הקטע . DE A E C )23המשולש ABDחסום במעגל שרדיוסו . R המשך הצלע ADוהמשיק למעגל בנקודה Bנפגשים בנקודה .C נתון. ADB , C : הבע באמצעות , Rו -את אורך הקטע . BC B D D A C B AC )24ו BD -הם מיתרים במעגל שרדיוסו , Rשנפגשים בנקודה . M זווית Bהיא זווית ישרה. נתון. DC q , DM p , AB k : הבע באמצעות p , k , Rו q -את אורך הקטע . MC D M C )25חשב את שטחי המשולשים הבאים: א. A ב. 240 320 480 44 B )26חשב את שטחו של טרפז שווה שוקיים שאורך האלכסון שלו 8ס"מ והוא יוצר זווית של 15עם הבסיסים. )27אורכו של מלבן הוא mורוחבו . nהזווית שבין אלכסוני המלבן היא . הוכח כי מתקיים. sin 22 mn 2 : m n )28במשולש ישר זווית ) B 90o ( ABC נתון. A , AB m : הבע באמצעות ו m -את שטח המשולש . BCD BD חוצה את הזווית B . )29באיור שלפניך נתון משושה משוכלל ששטחו הכולל הוא. S : א .הבע באמצעות Sאת אורך צלע המשושה. ב .מעבירים אלכסונים במשושה כך שנוצר המלבן .BFEC ג .הבע באמצעות Sאת שטח המלבן. )30המשולש ABCהוא שווה שוקיים בעל זווית ראש . AB AC , אורך הבסיס BCהוא . kעל השוק ABבונים משולש ישר זווית ABD ובו . D 90 א .הבע באמצעות kו -את אורך שוק המשולש .ABC ב .הניצב ADבמשולש ABDשווה ל 0.85k -וכי. ABD 40 : מצא את זוויות המשולש .ABC ג .חשב את שטח המרובע ABCDאם ידוע כי . k 6 )31במשולש ABCאורך הצלע ACהוא 8ס"מ ואורך הצלע ABהוא 10ס"מ. הנקודה Eהיא אמצע הצלע ACוהנקודה Dמקיימת :ס"מ . AD 3 DE 2 ידוע כי : BC 5 . א .מצא את אורך הקטע .DE ב .חשב את רדיוס המעגל החוסם את המשולש .ADE ג .חשב את שטח המרובע .BCED )32המרובע ABCDהוא טרפז . AB CD הקטע ACהוא אלכסון בטרפז. מסמנים. AC m , ACD , ADC : א .הבע באמצעות , ו m -את אורך הבסיס הגדול .DC ב. SADC נתון כי האלכסון ACמקיים 3 : SABC ג. חשב את שטח הטרפז אם ידוע כי 40 , 60 :ו. m 8 - 45 .הבע באמצעות , ו m -את הבסיס .AB )33המרובע ABCDהוא מלבן .מעבירים את האלכסון BD וממשיכים אותו עד לנקודה Eשמחוץ למלבן. מחברים את הנקודה Eעם הקודקוד .C ידוע כי אורך הצלע ADשל המלבן הוא 6ס"מ וכי אורך הקטע BEהוא 9ס"מ .הזווית CBEהיא .115 א .מצא את אורך הקטע .CE ב .מצא את אורך האלכסון .BD ג .חשב את שטח המשולש .DCE )34המרובע ABCDהוא טרפז . AB CD ממשיכים את השוקיים ADו BC-עד לפגישתם בנקודה .E ידוע כי. DE CE : מעבירים את האלכסון ACאשר חוצה את זווית .C מסמנים את הבסיס הגדול DCב k -ואת. ACD : א .הבע באמצעות kו -את הבסיס הקטן של הטרפז .AB ב .הבע באמצעות kו -את שטח המשולש .ABC ג .חשב את שטח המשולש ABCכאשר 12 , 15 :ס"מ . k )35נתונה מקבילית ABCDובה מעבירים את האלכסונים ACו BD-אשר נחתכים בנקודה Mכמתואר באיור. מסמנים. AB k , BDC , ACD : א. ב. ג. AC sin הוכח כי אלכסוני המקבילית מקיימים: BD sin .1הבע באמצעות , ו k -את שטח המשולש .DMC .2הבע באמצעות , ו k -את שטח המקבילית .ABCD . AC 4k 2 sin 2 נתון כי 2 : .הראה כי שטח המקבילית הוא: BD sin )36המרובע ABCDהוא מעוין ובו . D 60מעבירים את האלכסון ACואת הקטע CEכך שהנקודה Eנמצאת על BE הצלע ABומחלקת אותה ביחס 4 : AE . א .חשב את זווית .AEC ב .נתון כי שטח המשולש AECהוא 8.66סמ"ר. חשב את שטח המעוין. 46 . )37הקטע DEמקביל לצלע BCבמשולש ABCכמתואר באיור. נתון כי. BD 129 , BC 15 , CE 13 : ידוע כי זווית AEDהיא . 60 א .חשב את אורך הקטע DEאם ידוע כי הוא קטן מ 10-ס"מ. ב .חשב את שטח המשולש .ADE )38המשולש ABCחסום במעגל כך ש AB-הוא קוטר. הנקודה Dהיא אמצע הקשת BCוממנה מעבירים את המיתרים ADו BD-ומעלים גובה DEלצלע . BC מסמנים DE k :ונתון כי. ABC 10 : א .הבע באמצעות kאת רדיוס המעגל. ב .הבע באמצעות kאת שטח המשולש .ABF ג .מצא את kאם ידוע כי שטח המשולש ABFהוא 15.363סמ"ר. )39במשולש ABCהקטע BEחוצה את זווית .B הנקודה Dהיא אמצע הצלע ABומקיימת. DE CE : ידוע כי. BC 6 , BE 8 , BD 9 : א .מצא את זווית .B ב .חשב את שטח המשולש .ADE )40נתון המעוין .ABCDאורך האלכסון הגדול במעוין ACגדול פי 1.8מצלע המעוין. א .חשב את זוויות המעוין. מהקודקוד Dמעבירים את הקטע DEשאורכו הוא . m הקטע DEחותך את האלכסון ACבנקודה .G הזווית EDCתסומן ב . - ב .הבע באמצעות mו -את אורך הקטע .CE ג .הבע באמצעות mו -את שטח המשולש .EGC )41המשולש ABCחסום במעגל כמתואר באיור. מעבירים את המיתר ADהחוצה את זווית .BAC ידוע כי . BAC 40 , ACB 60 :מסמנים. AD k : א .הבע באמצעות kאת אורך המיתר .BD ב .ידוע כי שטח המשולש ABDהוא 7.368סמ"ר. מצא את ( kעגל למספר שלם). 47 )42המשולש ABCהוא שווה שוקיים . AB AC ממשיכים את הצלע ACעד לנקודה Dכך שאורך שוק המשולש גדולה פי 3.8 מהקטע .ADידוע כי . D 60 :אורך הקטע BDהוא 21ס"מ. א .מצא את אורך הקטע .AD ב .חשב את שטח המשולש .ABC )43במקבילית ABCDאורך האלכסון ACהוא 79ס"מ. היקף המקבילית הוא 20ס"מ וידוע כי. B 120 : א .מצא את אורכי צלעות המקבילית. ב .חשב את שטח המקבילית. ג .מסמנים נקודה Eעל האלכסון ACכך שהמרובע CBEDהוא בר חסימה. חשב את רדיוס המעגל החוסם את המרובע .CBED )44המרובע ABCDהוא מלבן החסום במעגל .מהקדקוד Dמעבירים את המיתר DFהחותך את הצלע ABבנקודה .E ידוע כי . AF CF :הצלע ADשל המלבן תסומן ב. a - א .הוכח כי המשולש DAEהוא שווה שוקיים. ב .נתון גם כי. BC BF : .1הבע באמצעות aאת רדיוס המעגל. .2חשב את הזוויות המרכזיות של הקשתותAB ; BC : (אין צורך לסרטט אותן). )45המרובע ABCDחסום במעגל כמתואר באיור. ידוע כי. AB b , BC a , CD a , AD 3b : א .הבע באמצעות aו b -את . cos BCD ב .הוכח כי אם BDקוטר אז מתקיים. a b 5 : ג .נתון כי רדיוס המעגל הוא 3ס"מ. הסתמך על סעיף ב' וחשב את שטח המרובע .ABCD )46המשולש ABCהוא ישר זווית C 90ובו. B 2 : מעבירים מעגל שרדיוסו Rדרך הקדקודים Bו C-אשר חותך את צלעות המשולש בנקודות Dו.E- המיתר BEחוצה את זווית .B א .הבע באמצעות Rו -את שטח המשולש .ABE ב .ידוע כי המשולש ABEהוא שווה שוקיים וכי אורך המיתר CEהוא 6ס"מ .חשב את שטח המשולש .ABE 48 )47במשולש שווה שוקיים ) AB AC ( ABCשאורך השוק בו הוא kוזווית הבסיס שלו היא BE , חוצה את זווית Bו CD -הוא הגובה לשוק . AB הוכח כי שטח המשולש ADEהוא: sin 4 2 k 2 sin 3 4sin 2 . SADE )48נתון משולש שווה שוקיים AB AC ABCהחסום במעגל. מהקדקוד Cמעבירים את המיתר CEהחותך את השוק AB בנקודה .Dידוע כי Eהיא אמצע הקשת ABוהיחס בין הקטעים BDו CD-הוא .4:7מסמנים. ACD : א .מצא את זוויות המשולש ( ABCעגל למספרים שלמים). ב .חשב את אורך המיתר BEאם ידוע כי רדיוס המעגל החוסם שווה ל 8-ס"מ. AC )49ו BD-הם מיתרים במעגל שרדיוסו , Rשנפגשים בנקודה . M זווית Bהיא זווית ישרה. נתון. MCB , MBC : א .הבע באמצעות , Rו -את שטח המשולש . BDC 1 ב .נתון . SBDC R 2 , 2 :חשב את . A D M C 2 )50בטרפז שווה שוקיים ,שאורך השוק שבו הוא bוהזווית שליד הבסיס הגדול היא נתון שהאלכסונים מאונכים זה לזה. א .הבע באמצעות ו b -את אורכי בסיסי הטרפז. ב .חשב את אם ידוע שהבסיס הגדול ארוך פי 3מהבסיס הקטן. )51המיתר ABהוא קוטר במעגל שרדיוסו Rו AD-הוא מיתר. ממשיכים את המיתר BDומעבירים משיק מהנקודה .A המשיק והמשך המיתר נפגשים בנקודה .C מסמנים. BAD : א .הבע באמצעות ו R-את שטח המשולש .ABD ב .הבע באמצעות ו R-את שטח המשולש .ACD ג .מצא את אם ידוע כי שטח המשולש ABDקטן פי 4משטח המשולש .ACD 49 B )52המרובע ABCDהוא מקבילית .הקטע AEמקצה על הצלע DCקטעים המקיימים. 3CE DE : מעבירים תיכון DFלצלע AEבמשולש .ADE ידוע כי . ADF CDF :מסמנים. CE k : א .הבע באמצעות kו -את אורך הקטע .AE ב .מעבירים את האלכסון .AC הבע באמצעות kו -את היקף המשולש .ACE ג .היקף המשולש ACEהוא . 4.5kמצא את . *הערה :השאלות הבאות משלבות ידע בגיאומטריה ובטריגונומטריה יחד: )53המרובע ABCDהוא מלבן .מעבירים את האלכסונים ACו .BD- הנקודה Eנמצאת על הצלע ABשל המלבן ומחלקת אותה כך ש . 2BE AE -ידוע כי הקטע OEמאונך לאלכסון AC ושווה ל .BE-הקטע CEחותך את האלכסון BDבנקודה .G א .הוכח כי הקטע CEמאונך לאלכסון .BD ב .הוכח כי מתקיים. 4GE AE : ג .נתון כי שטח המשולש BEGהוא 5סמ"ר. חשב את שטח המלבן .ABCD )54באיור שלפניך נתון מחומש משוכלל ACBDE (כל זוויותיו הן )108בעל אורך צלע . a א .הבע באמצעות aאת אלכסון המחומש .AD ב .הבע באמצעות aאת רדיוס המעגל החוסם את המחומש. ג .הבע באמצעות aאת שטח המחומש. ד .אורך רדיוס המעגל החוסם את המחומש הוא 6ס"מ. חשב את שטח המחומש. 50 )55במשולש ABCהזווית Cהיא. 60 :מעבירים את הקטע ADכך שנוצרים המשולשים ACDו.ABD- ידוע כי רדיוס המעגל החוסם את המשולש ACDהוא 3 :ס"מ . R1 כמו כן רדיוס המעגל החוסם את המשולש ABDהוא 3 :ס"מ . R2 א .הוכח כי המשולש ABCהוא ישר זווית. ב .היקף המשולש ABCהוא12 4 3 :ס"מ . P חשב את שטח המשולש. )56המשולש ABCהוא שווה צלעות .הקטע DEעובר דרך הקדקוד Aכך שנוצרים שני משולשים ABDו .ACE-ידוע כי ACחוצה את זווית DCEבמשולש .DCE א .הוכח. AB CE : ב .הוכח. BC DE DC AE : ג .נתון 8 :ס"מ DC וכי. AC DE : .1חשב את שטח המשולש .DCE .2חשב את שטח המשולש .ABD )57מהנקודה Aמעבירים את הקטעים AD , AC , ABו AE-כך שמתקיים BAC CAD :ו . AB AE - מעבירים את האלכסון BEבמחומש .ABCDE מתקיים . BE CD :ידוע כי המרובע BCDEהוא בר חסימה. א .הוכח כי המרובע BCDEהוא טרפז שווה שוקיים. ב .נתון כי המשולש ACDהוא ש"ש ( .) AC AD הוכח כי. ABD ACE : ג .ידוע כי ADC 3 2.5 :ו. ADE 3 10 - הוכח כי משולש ADEהוא ישר זווית. ד .נסמן. AB m : .1הבע באמצעות mאת צלעות הטרפז .BCDE .2הבע באמצעות mאת שטח המחומש .ABCDE .3מצא את mאם ידוע כי שטח המחומש ABCDEהוא 46.284סמ"ר. (עגל למספר שלם). 51 )58הטרפז ABCDהוא שווה שוקיים .חוסמים מעגל בתוך הטרפז אשר משיק לו בנקודות F ,Eו G-כמתוארבאיור. הקטעים DFו CE-חוצים את זוויות הטרפז ונחתכים בנקודה .M א .הוכח כי הנקודה Mהיא מרכז המעגל החסום. ב .חשב את זוויות הטרפז. ג .ממשיכים את GFואת ADכך שהם EM נפגשים בנקודה .Hחשב את היחס FH H B G A E F M . C )59המרובע BDECהוא טרפז . BC DE המשכי השוקיים BDו CE-נפגשים בנקודה Aכך שהמשולש ABCהוא שווה שוקיים . AB BC נתון 18 :ס"מ . ADE 30 , AB א .סמן את אורך הבסיס DEב x -ואת שטח הטרפז BDECב . S -הבע את Sבאמצעות . x ב .על הקטע ADבונים ריבוע .ידוע כי שטחו קטן ב 1-סמ"ר משטח הטרפז .BDEC S ADE חשב את היחס: S ABC . )60במעגל שמרכזו Oמעבירים את הקטרים ABו CD-המאונכים זה לזה. Eהיא נקודה על היקף המעגל המקיימת 15 :ס"מ . BE DE מעבירים את המיתר .AEהקטע OMמאונך למיתר AE ושווה למיתר .DE א .הוכח כי המרובע OMEBהוא טרפז ישר זווית. ב .מצא את אורך המיתר .BE נתון כי שטח הטרפז הוא 90סמ"ר. ג .מצא את רדיוס המעגל. ד .חשב את זווית .B 52 D )61דרך הנקודה Aמעבירים שני משיקים למעגל ABו.AC- הנקודות Dו E-נמצאות על היקף המעגל ומהן מעבירים את המיתרים DE , DCו .BD- ממשיכים את המיתר BEעד לנקודה Fשמחוץ למעגל כך ש DF-מאונך למיתר BD ושווה באורכו לרדיוס המעגל .נתון כי. BFD BDC : א .הוכח כי. BFD ABC : ב .הוכח כי המרובע ADFBהוא טרפז. אורך המשיק ACהוא 8ס"מ ואורך המיתר CDהוא 6ס"מ. ג .חשב את שטח הטרפז. ד .חשב את זוויות הטרפז. BD )62הוא אלכסון במרובע הבר-חסימה .ABCDהנקודות Eו F-הן בהתאמה אמצעי הצלעות ADו AB-במרובע .מעבירים את הקטעים BEוCF- כך ש . BE CD :נתון כי הזוויות Aו BFE -משלימות ל .180 - א .הוכח. BCD BFE : 1 נתון כי BE 7.5 :וכי: 15 . GE HD 17 ב .חשב את אורך הקטע .FE ג .נתון כי רדיוס המעגל החוסם את המשולש BED הוא 4.001 :ס"מ = .Rמצא את זווית . EBD 53 :תשובות סופיות 138.618 או 41.382 . ג 34.231 . בx 18.585cm , y 22.199cm .) א1 . 73.898, x 3.606cm . ה 24.474 או 155.526 .ד . AD 13.064cm )3 90 . ד 105.962 . ג 20.742 . בx 5.646cm .) א2 . 66.444, 113.556, 41.810, 138.190 )5 GM 3.360cm )4 . R 5.395cm , AC 10.790cm )8 P 22cm )7 R 9.242cm , AB 14.56cm )6 24.32 . ב.R = ס"מ10.5 .) א10 DG 18 .) ב9 . R ס"מ6.29 . ס"מ ג11.66 . ב68 .) א13 . r 1.15R . בDE 1.48R CD R 3 .) א11 . סמ"ר78 .2 . ס"מ13 .1 . בAC 32.36t 2 448t 1600 .) א14 R 13.77 . גC 28.9 .) ב16 ס"מ10.1 . ס"מ ב9.4 .) א15 .56.89 . גm 16 . בsin 1.5m 100 2.25m2 .) א18 . SABE 0.934 . ב37.72 .) א17 SECD . ס"מ17.19 . ס"מ ב4.94 .) א20 S 18.18 . ג3 .2 1.5 28 3 t .1 . ב4 .) א19 . BC . S 16cm )26 2 R sin sin sin )23 DE 1 2 b a 2 )22 BC 10cm )21 9 S 8.641cm2 . בS 75.801cm2 .) א25 2 2 3 . S .ב 2S 0.62S .) א29 27 SBCD MC p2 q2 pqk )24 R m2 tan 2 sin 45 cos 2sin 45 . S 37.18 . ג44.4 , 67.78 , 67.78 .ב )28 k .) א30 2sin 2 . S 21.48 . גR 2 . בDE 1.6 1.26 .) א31 . SABCD 31.2 . גAB m sin m sin . בDC .) א32 3sin sin . ס"מ63.05 . ס"מ ג14.19 . ס"מ ב12.75 .) א33 k 2 tan 2 sin 2 k tan .ב .) א34 S סמ"ר7.754 .ג 2 2 tan 2 tan 2 2k 2 sin sin k 2 sin sin . S 86.6 . ב109.1 .) א36 . .2 .1 .) ב35 sin 2sin . סמ"ר34.48 . ס"מ ב7 .) א37 2 k sin10 k 0.426k 2 . בR 1.21k .) א38 3 2sin 50sin 40 2sin 2 40 . S 12.52 . ב40.72 .) א39 2 2 0.35m sin sin 128.32 . . ג1.27m sin . ב128.32 ; 51.68 .) א40 sin 25.84 . k 6 . גS . S 172.77 . ס"מ ב5 .) א42 k 7 . בBD .R k sin 20 .) א41 sin100 37 . גS סמ"ר18.18 . בAB= ס"מ7 - וBC = ס"מ3 .) א43 3 54 2 1.3a .1 .) ב44 2 a 2 5b2 סמ"רS 14.4 . גcos BCD 2 .) א45 a 3b2 . BE 7.75 . ב58 , 58 , 64 .) א48 . 45 , 135 .2 R a 1 . S 36 . בS R 2 tan 2 .) א46 . 22.5 . בS 2R2 sin cos sin 90 .) א49 . 75 .ב 14.47 . גPACE b sin 135 , b sin 45 .) א50 sin 45 sin 45 2 3 2R cos . 26.56 . גS . בS R 2 sin 2 .) א51 sin k 6k sin k 25 24cos 2 . בAE 6k sin .) א52 . S 8 3 .) ב55 . S 85.57 . ד1.72a 2 . ג0.85a . ב1.618a .) א54 . סמ"ר120 .) ג53 . SABD 4 3 .2 SCDE =16 3 .1 .) ג56 . BC 0.4663m , DE 0.4663m , CD 0.4776m , BE 1.2175m .1 .) ד57 . 2 .ג 3 60 ,120 .) ב58 m ס"מ8 .3 0.7232m2 .2 S ADE 16 . בS 81 0.25x2 .) א59 S ABC 81 .16.73 . גFE 4 .) ב62 26.56,116.56,59.19,120.8 .) ד61 . B=67.38 . דR 13 . גBE 10 .) ב60 55 שאלות שונות: )1במשולש ABCחסום מעגל שרדיוסו . Rנתון כי . A , B א .חשב את רדיוס המעגל החוסם במשולש בעזרת . , , R ב .נתון כי . 30 :חשב את רדיוס המעגל החסום במשולש בעזרת . R K )2במקבילית MNPQנקודה Eנמצאת על הצלע PQ כך ש ( MEN 90 -ראה ציור). נתון 12 :ס"מ . MNE 40 , MQP 70 , MQ מצא את הגובה , MFואת הגובה . NK N )3במשולש ישר -זווית P 90 PA MNPהוא גובה ליתר ו NF -חוצה את הזווית . MNP M PAו NF -נחתכים בנקודה ( Eראה ציור). נתון 24 :ס"מ . MNP 40 , NP א .מצא את אורך הקטע . NA F E ב .מצא את אורך הקטע . EF )4אלכסוני המלבן MNPQנחתכים בנקודה . O מנקודה Oמעלים אנך ל QN -החותך את QP בנקודה ( Kראה ציור). נתון. NP a , MOQ 2 : א .הבע את אורך הקטע OKבאמצעות ו . a - ב .הבע את היקף המשולש NOKבאמצעות ו. a - )5בטרפז ישר -זווית ABCDחסום מעגל שמרכזו . O הנקודה Mהיא נקודת ההשקה של המעגל עם השוק . ABנתון 12 :ס"מ . BAD , AM א .הבע את רדיוס המעגל בעזרת . ב .הבע את היקף הטרפז בעזרת . E A P N M O a P 2β Q K B C M O α A A E D C 56 P F Q N D )6במשולש ישר -זווית ( ABCראה ציור) נתון: 8ס"מ . ABC , ACB 90 , BC CDהוא הגובה ליתר. CEהוא חוצה-הזווית . ACD הבע את אורך הקטע AEבאמצעות . M B )7נתון מעגל שרדיוסו . Rמצולע משוכלל בעל 9צלעות חוסם את המעגל הזה. מצולע משוכלל אחר בעל 9צלעות חסום בתוך מעגל זה .חשב את היחס בין שטח המצולע החוסם את המעגל לשטח המצולע החסום במעגל זה. ABC )8הוא משולש שווה -שוקיים AB AC שאורך בסיסו 12ס"מ. ADהוא הגובה לבסיס , BCו CE-הוא הגובה לשוק .AB שני הגבהים נחתכים בנקודה . Oנתון. 45 ABC : א .הבע את היחס AO : DOבאמצעות . ב .הראה כי בעבור 60הביטוי שמצאת בסעיף א' מתאים לתכונות הגאומטריות של משולש שווה-צלעות. A )9במשולש ABCחסום מעגל שמרכזו Mורדיוסי ( rראה ציור). נתון. B 62 , C 46 : א .הבע באמצעות rאת אורך הצלע . BC ב .נתון 16 :ס"מ . BC מצא את . r M C )10במחומש משוכלל ( ABCDEראה ציור) אורך האלכסון ACהוא 15ס"מ. חשב את שטח המחומש. )11מנקודה Cהנמצאת מחוץ למעגל שמרכזו Mורדיוסו R מעבירים משיק CDוחותך CBAלמעגל (ראה ציור). 3 נתון. CD R : 5 א .מצא את זוויות המשולש . CAD ב .הבע באמצעות Rאת שטח המשולש . BCD B A E C D D M B A )12מנקודה , Aהנמצאת מחוץ למעגל שמרכזו , O יוצאים שני משיקים למעגל AB ,ו ( AC -ראה ציור). נתון 10 , BAC 2 :ס"מ . AO א .הבע באמצעות את , S1 שטח המרובע . ABOC A ב .הבע באמצעות את , S 2 שטח המשולש . BOC ג .הראה שאם 30אזי . S1 4S2 ABCD )13הוא טרפז ישר-זווית . C D 90 נקודה Eנמצאת על הצלע ( DCראה ציור). נתון AE BE k , AEB 90 :ו . CBE - הבע באמצעות kו -את שטח הטרפז. B O C C B E D 57 B A C )14א .במעושר משוכלל ,ששטחו 100סמ"ר ,חוסמים מעגל. מצא את רדיוס המעגל החסום במעושר. ב .מעושר משוכלל חסום במעגל ,שאת רדיוסו מצאת בסעיף א'. מצא את שטח המעושר המשוכלל הזה. ABC )15הוא משולש שווה -שוקיים AB AC שבו זווית הראש היא זווית חדה. נתון כי זווית הבסיס היא ואורך הבסיס BCהוא . 2a A ADהוא הגובה לבסיס BCו CE -הוא הגובה לשוק . AB הגבהים ADו CE -נפגשים בנקודה ( Oראה ציור). א .הבע באמצעות aו -את אורכי הקטעים COו . CE - CO ב .הבע באמצעות את היחס CE . E O ג .חשב את היחס שמצאת בסעיף ב' כאשר , 60 שקיבלת. והסבר מהי המשמעות הגאומטרית של התוצאה C B D )16מנקודה Aיוצאים שני משיקים למעגל שמרכזו , Oשאורכם m (כלומר .) AB AC m :נקודות ההשקה הן B A ו , C -והזווית שבין המשיקים היא BAC α (ראה ציור). א .הבע באמצעות mו -את שטח המשולש . ABC ב .הבע באמצעות mו -את שטח המשולש . BOC ג .הבע באמצעות את היחס שבין שטחו של המשולש BOCלבין שטחו של המשולש . ABC ד .בדוק את תשובתך לסעיף ג' למקרה המיוחד שבו . 90 )17במשולש ישר -זווית DACנתון . DAC מאריכים את הניצב ACכך ש. AB d - נתון כי( DBA :ראה ציור). סמן. AC x : הבע את xבאמצעות , dו. - B O C D β α C )18נתון משולש ישר-זווית . C 90 ABC CEהוא הגובה ליתר AD .הוא חוצה-הזווית . CAB CEו AD -נחתכים בנקודה ( Pראה ציור). נתון. CAB , AC m : הבע באמצעות mו -את: א .אורך הקטע . AE B ב .אורך הקטע . PD 58 A d B A E P D C )19בטרפז שווה-שוקיים AD BC ABCDהאלכסונים נפגשים בנקודה ( Mראה ציור). נתון, DAC DBC 90 : 11 , ADC BCD 65ס"מ . DC חשב את שטח המשולש . AMD C )20הקטעים ABו CD -נחתכים בנקודה . O נתון כי 9 , OAC 60 :ס"מ , CO 6ס"מ 14 , AC ס"מ , OD 10ס"מ . OB חשב את . ODB A B M D D A O B C N )21במשולש MNPגודל הזווית Mהוא . 54 נתון כי אורך הצלע MNהוא 12ס"מ (ראה ציור), והצלע NPארוכה ב 7-ס"מ מהצלע . MP א .חשב את אורך הצלע . NP ב PA .הוא תיכון לצלע . MN PAN . חשב את שטח המשולש 54° M P )22המשולש שווה-שוקיים AB AC ABCחסום במעגל (ראה ציור). נתון . ABC :כמו כן ידוע שאורך רדיוס המעגל הוא 20ס"מ. א .הבע בעזרת את שטח המשולש . ABC ב .חשב את שטח המשולש ABC בעבור . 45 A B )23במשולש ABCהזווית Cהיא בת , 60אורך הצלע ABהוא 13ס"מ, והיקף המשולש הוא 7 13ס"מ .חשב את שטח המשולש. AD BC )24בטרפז שווה-שוקיים אורך הבסיס הגדול ABשווה לאורך הלאכסון. זווית הבסיס היא ,) 60 ( ראה ציור .הבע באמצעות את היחס שבין שטח המשולש ACD לשטח המשולש . ABC ABCD C 59 D β A B )25הקדקודים Aו B -של המשולש ABD נמצאים על היקף מעגל שאורך רדיוסו 12ס"מ ומרכזו . O הקדקוד Dשל המשולש ABDנמצא על הרדיוס . OA א .הבע בעזרת ו -את שטח המשולש . ABD ב .חשב את היחס שבין שטח המשולש ABCלשטח המשולש . ABD C A B β α D O C N )26משולש MNPחסום במעגל. המיתר NQחוצה את הזווית . MNP נתון MPN 70 , MNP 80 :ו 12 -ס"מ . NP חשב את אורך המיתר . MQ P M Q )27נתון טרפז .) AB CD ( ABCD הנקודה Eהיא נקודת המפגש של אלכסוני הטרפז. נתון. CBD , CEB , BE m , DC BC : הבע את אורכי בסיס הטרפזAB : ו CD -באמצעות , mו . - D C α E m β A B )28במשולש RSTנתון QT :הוא חוצה-הזווית , RTS . TRQ 45 , RST , RQ 2 , QS m א .הבע את sin באמצעות . m 2 ב .נתון כי: 3 S Q . m חשב את זוויות המשולש . RST T R )29במשולש שוום שוקיים AB AC ABCהתיכון לשוק שווה באורכו לרדיוס המעגל החוסם את המשולש .חשב את זווית הבסיס של המשולש. )30נתון משולש שצלעותיו . t , 2t , kt א .לאיזה ערכים של הקבוע kהמשולש הוא קהה זווית? ב .נתון . k 7חשב את אורך חוצה הזווית . BAC )31בתוך הריבוע ABCDנתון ,העבירו ארבעה קטעים היוצרים את אותה זווית עם צלעות הריבוע כך שהתקבל ריבוע פנימי . PQRS B A α Q PQ א .הוכח כי cos sin : AB ב .לאיזו זווית מתקיים. PR AB : P α . α R S α C PS )32הוא גובה במשולש ( PMQראה ציור). נתון. PS h, MPS , SPQ : א .הבע את שטח המשולש PMQ באמצעות , hו. - ב .מעגל שקוטרו PSחותך את הצלעות PM ו PQ -בנקודות Eו F -בהתאמה (ראה ציור). .1הבע באמצעות ו -את . ESF .2הבע באמצעות ו -את היחס בין שטח המשולש לשטח המשולש . PMQ 60 D P E F Q ESF S M )33במשולש ABCהצלעות הן b , aו c -והזוויות שמונחות מולן הן , :ו -בהתאמה. א .הבע את אורך התיכון ( maהתיכון לצלע ) aבאמצעות הצלעות bו c -והזווית . ב .בדוק את הנוסחה שמצאת למקרה שבו המשולש ABCהוא שווה צלעות. )34במשולש שווה שוקיים , ( AB AC ) ABC BMהוא תיכון לשוק (ראה ציור). נתון כי רדיוס המעגל החוסם את המשולש ABC הוא 10ס"מ וכן נתון ש . BAC 50 - א .מצא את גודל הזווית . BMC ב .ממשיכים את BMעד לנקודה , Dכך שרדיוס המעגל החוסם את המשולש ABDהוא 14ס"מ. מצא את שטח המשולש . AMD A D M B C E F )35משולש שווה שוקיים ( BC BE) BCEחסום במעגל שרדיוסו . Rזווית הבסיס של המשולש BCE היא .בנקודה Eהעבירו משיק למעגל החותך את המשך השוק BCבנקודה ( Fראה ציור). א .בטא את שטח המשולש BEFבאמצעות Rו . - ב .מצא את הערך של שבעבורו שטח המשולש BCE שווה לשטח המשולש . BEF B C )36בטרפז ( BC ED) BCDEאורך הבסיס BCהוא 12ס"מ .הזווית שבין הבסיס BCלשוק DCהיא .80אורך האלכסון BDהוא 16ס"מ ,והוא חוצה את הזווית . CBEחשב את היקף הטרפז. )37במשולש ישר -זווית APDמחלקים את הזווית הישרה Pלשלוש זוויות שוות. כלומר. ( APB BPC CPD 30) : נתון כי. PAD PB m : א .היעזר במשפט הסינוסים ,והבע את BD , AC , AB ו CD -באמצעות mו . - AC BD ב .הוכח כי 3 : AB CD A α B m C 30° 30° 30° . D P B )38בטרפז שווה שוקיים , ( AD BC , AB DC ) ABCD Fהיא נקודה על השוק , BCכך ש DF -חוצה את הזווית CDAו AF -חוצה את הזווית ( DABראה ציור). נתון. FAB , AB b : הבע באמצעות bו -את אורך הבסיס . DC C 61 A F D EFG E )39משולש שווה צלעות Mהיא נקודה על המעגל. נתון( MGE :ראה ציור). א .הוכח כי. ME MF MG : ב .אם ME Rמה תוכל לומר על M חסום במעגל שרדיוסו . R β ? MG F G )40משולש שווה שוקיים . ( AD AE ) ADEחסום במעגל שרדיוסו . R ישר המשיק למעגל בנקודה Dחותך את המשך הצלע AEבנקודה . F נתון. (60 180) DAE : א .הבע את שטח המשולש ADFבאמצעות Rו. - A ב .הבע באמצעות את היחס שבין שטח E המשולש ADEובין שטח המשולש . ADF ג .חשב את אם שטח המשולש ADEשווה לשטח המשולש . ADF הוכח כי: 25 16cos 2 D B C )41במעוין ABCDהנקודה Eהיא אמצע הצלע . CD נתון( AEB , ADC :ראה ציור). 3 F β E . cos α A D )42נתון טרפז ABCDונתון מעגל .השוק DCהוא קוטר המעגל. השוק ABמשיקה למעגל ,והבסיסים ADו BC - משיקים גם הם למעגל בנקודות Dו C -בהתאמה. נתון כי. AB d , B : א .הבע באמצעות dאת סכום בסיסיו של הטרפז. ב .הבע באמצעות dו -את היקף הטרפז ואת השטח של הטרפז. ג .נתון שהיקף הטרפז 25ס"מ ושטחו 25סמ"ר. חשב את הזווית החדה . )43במשולש שווה שוקיים PMN ) A ( PM PNהיא A D d β B C P 1 5 נקודה על הגובה , PBכך ש . PA PB - הישר NAחותך את השוק PMבנקודה ( Dראה ציור). נתון DNB , DMN :ו. BN a - א .חשב את היחס . tan : tan N ב .חשב את היחס . PM : DM 62 D A α β B M )44במעגל שמרכזו Oורדיוסו Rמעבירים שני קטרים ABו CD -הנחתכים בזווית של . 60מיתר , AEהיוצר זווית עם הקוטר , AB E D חותך את הקוטר CDבנקודה ( Fראה ציור). F א .הבע את שטח המשולש ACFבאמצעות Rו . - ב .הוכח שכאשר , 30שטח המשולש ACF 60° α A 3 8 הוא . 3 R 2 B O C 63 :תשובות סופיות 1 b) R 2 2 2 2 . KN ס"מ21.52 , MF ס"מ11.28 . EF ס"מ5.975 . ב. NA ס"מ18.385 .א a a 1 1 tg . . ב. OK .א 2cos 2sin cos . a) 4R sin sin cos )1 )2 )3 )4 . 24 1 tg . ב.12 tg .) א5 2 2 tg 20 1 1 1 1.132 )7 . AE 8sin tg tg 8tg tg )6 .2 2 sin 40 cos 20 2 2 tg cos 2 tg 2 1 .) א8 (כלומר מפגשAO 2 DO : מתקיים. ב. 2 2 tg 2 cos 2 .)הגבהים הוא גם מפגש התיכונים . r 16 / tg 59 tg 67 ס"מ3.98 . ב. BC r tg 59 tg 67 4.02 r .) א9 . S סמ"ר147.86 )10 2 . S 0.0495 R . ב. D 90 , A 16.7 , C 73.3 .) א11 . S1 100 sin cos 50 sin 2 .) א12 . S2 50 sin 2 sin 180 2 50 sin 2 sin 2 .ב 1 2 .) (או כל תשובה שקולהS k 2 1 2sin cos )13 . S סמ"ר90.45 .ב 2 : היחס הוא.ג 3 . CO 1 .ב CE 2sin 2 . r ס"מ5.548 .) א14 . CE 2a sin , CO a .) א15 sin .)(בדומה למפגש התיכונים במשולש . SBOC 1 m2 sin tg 2 .ב 2 2 1 2 . SABC m2 sin .) א16 . tg 2 2 : יחס השטחים.ג . tg 2 45 1 1 - ויחס השטחים שווה ל, הוא ריבועABOC במקרה זה.ד . AC x d . PD m 1 cos cos 2 2m sin 2 cos tg )17 tg tg 2 2m sin tg .ב 2 2 . AE m cos .) א18 2 . ODB 44.7 )20 . S סמ"ר9.07 )19 . SPAN סמ"ר8.2 . ב. NP ס"מ10.38 .) א21 . סמ"ר400 . ב. S 800 sin 2 sin 2 .) א22 . SABC 3 3 סמ"ר5.196 )23 64 sin 3 2 1 4cos :) יחס השטחים הוא24 sin . או כל תשובה שקולה . . DC m sin .ב sin cos . SABD 288 sin cos 2 sin .) א25 sin sin sin , AB m )27 sin sin . MQ ס"מ15.43 )26 . 20.7 )29 . 45 , 60 , 75 או45 , 120 , 15 .ב . sin 1 .) א28 m 2 t 0.667 . ב. 1 k 3 או5 k 3 3 1 ESF 180 ( ) .1 . בSMPQ h2 (tan tan ) 2 1 . SEFS : SMPQ sin 2 sin 2 4 1 3 . ma b . בma b2 c 2 2 b c cos 2 2 . 15 )31 . SAMD סמ"ר 54.1 BMC 79.5 .ב .) א30 .) א32 .2 .) א33 .) א34 2 R sin sin 2 .) א35 sin 3 m 3 m sin(30 ) 3m BD , AB , AC .) א37 2 sin 2 sin(60 ) sin 2 cos b tan m sin(30 ) . DC )38 . CD tan 3 2 sin(60 ) cos . PBCDE 51.09 )36 . 45 . בSBEF 2 3 .הוא קוטר במעגל MG .) ב39 2 R 2 cos3 sin SADE cos(1.5 ) 2 . בSADF cos(1.5 ) S ADF cos(0.5 ) 1 . 30 . גS d 2 sin P 2d d sin . בAD BC d 2 9 4 . PM : DM 1.125 . בtan : tan 0.8 8 5 2 3R sin(30 ) .S 4 sin(60 ) . 90 .ג 65 .) א40 .) א42 .) א43 .) א44 פרק - 3חשבון דיפרנציאלי של פונקציות פולינומית, רציונאלית ,אי-רציונאלית וטריגונומטרית: נגזרות ומשיקים: פונקציות נפוצות: הפונקציה : f x x 2הפונקציה : f x x3הפונקציה : f x x 5 x3 4 x פונקציה עם מכנה ,למשל: x2 1 הפונקציה : f x x : f x הנגזרת: לכל פונקציה f x קיימת פונקציה ,הנקראת פונקציית הנגזרת (או רק "הנגזרת") ומסומנת , f ' x המתקבלת ממנה על פי כללי הגזירה. כללי הגזירה: .1 .2 .3 .4 .5 כלל גזירה מס' . f x xn f ' x n x n1 :1 כלל גזירה מס' ( 2כפל בקבוע). f x axn f ' x n ax n1 : כלל גזירה מס' ( 3נגזרת של קבוע). f x a f ' x 0 : כלל גזירה מס' ( 4סכום והפרש). f x u v f ' x u ' v ' : כלל גזירה מס' ( 5פונקציה מורכבת). f x u n f ' x n u n1 u ' : 1 1 1 .6כלל גזירה מס' ( 6נגזרת של ) f ' x 2 : x x x .7כלל גזירה מס' ( 7מכפלה). f x u v f ' x u ' v v ' u : . f x u u 'v v 'u .8כלל גזירה מס' ( 8מנה): f ' x v v2 .9כלל גזירה מס' ( 9שורש): 1 2 x . f x . f x x f ' x 66 שיפוע של פונקציה: .1השיפוע ( ) mשל פונקציה f x בנקודה A x1 , y1 שעל הפונקציה הוא ערך הנגזרת בנקודה , A x1 , y1 כלומר. m f ' x1 : .2השיפוע של המשיק לפונקציה f x בנקודה A x1 , y1 שעל הפונקציה שווה לשיפוע הפונקציה בנקודה . A x1 , y1 .3משוואת המשיק לפונקציה f x בנקודה A x1 , y1 שעליה מתקבלת על ידי הנוסחה למציאת ישר. y y1 m x x1 : שאלות יסודיות – גזירת פונקציות: )1גזור את הפונקציות הבאות (גזירה יסודית): בf x x 7 . אf x x3 . הf x x 3 . דf x x . ז. 1 2 f x x ח. 1 3 f x x ג. ו. 2 f x x f x x 1 ט. 3 4 f x x )2גזור את הפונקציות הבאות (כפל בקבוע): א. f x 2 x3 ב. f x 3x 7 ג. 1 4 x 2 ד. x6 7 f x ה. f x 8x ו. f x 3x 2 ז. 4 x f x 6x 2 ט. f x 2 1 ח. f x x3 f x 3 )3גזור א ת הפונקציות הבאות (נגזרת של קבוע): א. 7 ב. 8 f x 12 f x )4גזור את הפונקציות הבאות (סכום והפרש של ביטויים פולינומים): א. f x x3 2 x 2 3x 5 ב. 1 4 x3 3x 2 x 4 6 4 5 ג. f x 7 x 2 23x 6 ד. f x 6 x2 8x 4 ה. 1 2 x x3 2 ו. x4 67 8 f x 67 f x f x f x 3 x x :)) גזור את הפונקציות הבאות (פונקציה פולינומית מורכבת5 5 3 f x 5x 2 .א f x x 3 6 .ב .ג 2 2 2 x 1 f x 3 4 .ה 5 x f x 3 .ד 4 :)) גזור את הפונקציות הבאות (פונקצית מנה עם פולינום במכנה6 1 x2 2 f x 3 x f x f x .ג f x .ו 2 .ב x 1 .ה x 3x 2 3 .א x 3 f x 3 .ד x 6 .ז f x x5 f x :)) גזור את הפונקציות הבאות (מכפלת פונקציות פולינום7 3 f x 5x 1 x 3 .א f x 5x 1 x 3 .ב f x 3x 2 x .ד f x x3 6 x f x x 3x 7 .ו f x x 2 x3 .ה f x x 2 2 x 2 3 .ח f x 3x3 3x 1 .ז f x 3x 4 4 x 2 x 2 5x 2 .י f x 3x 2 x 2 10 x .ט f x x x 2 3x 4 .יא 4 .ג :)) גזור את הפונקציות הבאות (מכפלת פונקציות מורכבות8 2 2 f x 2 x3 3x 5 .ב f x x2 4 .א f x x 2 1 2 x 1 3 2 f x x3 2 x 1 2 .ד 3 .ג :)) גזור את הפונקציות הבאות (פונקצית מנה עם פילונום במונה ובמכנה9 x2 1 5 x 12 x2 8 f x x 1 3 f x 3 x f x f x x 2 3 f x .ב .א .ה .ח x2 1 x2 3 1 f x x 2 x 1 f x x 1 .י f x x3 x 2 2 1 x .ט f x .ד .ו 2 x2 2 x2 f x 2 x 4 3x 1 1 2x 68 .ג .ז :)) גזור את הפונקציות הבאות (פונקצית שורש10 f x 4 x 1 .ב f x x .א f x x 1 .ג 3 f x x3 x f x x2 x 3 .ו f x 3x 1 x .ה .ד :)) גזור את הפונקציות הבאות (פונקציות משולבות11 f x 2 x .ב f x x 1 .א f x 10 3x .ד f x 3x 2 1 .ג f x 3x 2 8 x .ו f x 2x2 7 x .ה 1 x .ח f x x2 1 2x .ז .י x x2 4 f x 2 .ט 2 x3 x 2 x 5 x x x .יא 1 x2 1 x .יג f x x f x f x f x f x x3 1 x2 3 x x x2 7 x2 5 x 1 x 1 f x .יב f x .יד f x .טז x .טו x 1 :)) גזור את הפונקציות הבאות (פרמטרים12 f x x 2a x 4a f x .ג 2 ax x c .ב 3 b f x ax 4 bx .א f x a bx 2 c .ד :) גזור פעמיים את הפונקציות הבאות13 x 5x 6 2 x 10 x3 f x 2 x 4 f x x2 2 x 4 2x 2x2 f x ( x 1)2 2 x 1 f x x 1 f x .ב .ד x3 f x ( x 1)2 3 .ו 69 .א .ג .ה שאלות שונות – שימושי הנגזרת: )14מצא את שיפוע הפונקציה f x 2 x3 7 xבנקודה . 2, 2 1 )15מצא את שיפוע הפונקציה x 3 2 f x בנקודה שבה . x 2 )16מצא את שיפוע המשיק לפונקציה f x 4 xבנקודה שבה . x 1 )17מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x 2 4 x 33בנקודה שבה . x 1 )18מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x 8בנקודה שבה . y 2 x 1 )19מצא את משוואות המשיקים לפונקציה f x x2 2 x 8בנקודות החיתוך שלה עם ציר ה . x - )20מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x x4 2 xששיפועו .2 x3 3x 1 )21מצא את משוואת המשיק לפונקציה x2 2 f x בנקודה שבה . x 1 )22נתון כי הישר 2 y 3x 3משיק לגרף הפונקציה . f x 3 x מצא את נקודת ההשקה. )23מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x 1 :העובר בנקודה . 3, 0 x 1 x )24מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x x :בנקודה שבה. x 1 : )25מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x 3x2 8 xבנקודה שבה. x 4 : )26נתונה הפונקציה הבאה. f x 4 x 2 x : 1 א .מצא את משוואת המשיק לגרף הפונקציה המקביל לישר: 2 ב .מצא את נקודת החיתוך של המשיק עם ציר ה . x - 1 f x אם ידוע ששטח המשולש )27מצא את משוואת המשיק לפונקציה: x . y 3x שהוא יוצר עם הצירים הוא 4.5יחידות שטח. 70 4 )28מצא את משוואת המשיק לפונקציה x 1 )29מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x ששיפועו .-2 x 3 x x2 2 f x בנקודה שבה . x 2 )30מצא את משוואות המשיקים לפונקציה f x 1 3היוצרים עם הכיוון החיובי 3x של ציר ה x -זווית של .135o 1 2 1 )31הפונקציות x מצא את kואת נקודת ההשקה. y ו y x 2 k -משיקות זו לזו. )32מצא את משוואת המשיקים המשותפים לפונקציות 1 2 הבאות. y x 5 , y x 2 : 4 שאלות עם פרמטרים: )33שיפוע המשיק לפונקציה f x ax2 4 xבנקודה שבה x 3הוא .8 מצא את ערכו של הפרמטר aואת משוואת המשיק. 1 )34נתונה הפונקציה . a 0 , f x axהמשיק לפונקציה בנקודה שבה 2 הוא בעל שיפוע .1מצא את ערך הפרמטר . a x )35נתונה הפונקציה a) , y x3 a x :פרמטר) .שיפוע המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה x 1הוא .5מצא את ערך הפרמטר . a A )36נתונה הפונקציה: x בנקודה שבה x 1הוא .2מצא את ערך הפרמטר . A A) , y 2 x פרמטר) .שיפוע המשיק לגרף הפונקציה 2 )37הישר y 4 x bמשיק לגרף הפונקציה 3 x2 מצא את bואת נקודת ההשקה. 2 )38שיפוע המשיק לפונקציה ax 3 . f x f x בנקודה שבה y 2הוא .-4 מצא את ערכו של הפרמטר aואת משוואת המשיק. 71 2 1 )39הישר y ax משיק לגרף הפונקציה xc 2 מצא את ערכי הפרמטרים aו . c - g x בנקודה . x 0 )40הישר y 3xמשיק לגרף הפונקציה . f x x x b מצא את bואת נקודת ההשקה. a )41שיפוע המשיק לפונקציה bx 1 מצא את ערכי הפרמטרים aו b -ואת משוואת המשיק. f x בנקודה 1, 6 הוא .-6 )42לאילו ערכי kישיק הישר y 5x 6לגרף הפונקציה ? f x x3 2 x2 4 x k לכל ערך כזה של kמצא את נקודת ההשקה. x2 3 )43נתונה הפונקציה: x f x ונתון הישר. y 2 x : א .מצא את נקודת החיתוך של הפונקציה והישר הנמצאת ברביע הראשון. ב .מצא את משוואות המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שמצאת בסעיף הקודם. ג .חשב את השטח שנוצר בין המשיק והצירים. )44באיור שלפניך מתוארים הגרפים של הפונקציות f x x :ו. g x x 2 - א .מצא את נקודות החיתוך של הגרפים. ב .מצא את משוואת המשיק לגרף הפונקציה f x העובר דרך נקודת החיתוך שמצאת הנמצאת ברביע הראשון. ג .מצא את נקודת החיתוך הנוספת של המשיק שמצאת עם גרף הפונקציה . g x y )g ( x )f ( x x )45א .בטא באמצעות tאת משוואת המשיק לפונקציה f x x2 1בנקודה שבה . x t ב .מצא את ערכיו של tאם נתון שהמשיק עובר בנקודה . 1,1 72 :תשובות סופיות . 43 1 .ט . 3 3 . . ז 12 . ו 34 . ה1 . ד2x . ג7x 6 . ב3x 2 .) א1 x x 2 x 5 4 6 . ח 2 . ז 3 . ו8 . ה6 x . ד2x3 . ג21x6 . ב6x 2 .) א2 x x 7 x 2 . 12 x 8 . ד14 x 23 . גx3 x 3 . ב3x2 4 x 3 .) א4 0 . ב0 .) א3 2 4 . 0.5x3 . וx 3x2 .ה 3 3 x2 3 4 x . 32 .ט 9 x 8 x 1 1 .ח . ה 5 x 2 . ד6 x x2 1 2 x . ג15x 2 x3 6 . ב15 5x 2 2 .) א5 3 4 6 x 5 2 4 2 .ז 3 x . ו 2 2x 3 x 2 3x . ה 2 9 2 . ד 3 4 x x 2 3 . ב 2 .) א6 2 x x .ג . x2 6 x 3 18 7 x . ג 5x 12 20 x 44 . ב10 x 14 .) א7 9 x2 56 x 20 . ט6 x2 8x 3 . ח36 x3 9 x 2 . ז6 x 7 . ו5x 4 . ה9x 2 .ד . 9 x2 20 x 8 . יא36x5 75x4 24x3 24x2 40x 8 .י . 3 x 12 x3 2 3x3 2 x2 2 . ג30 x2 x 1 3x 5 . ב4 x x 2 4 .) א8 . 2 2 x 1 x2 1 8x 2 3x 2 .ד 2 . 8x x 4 x 2 .ד .ג 2 2 x 1 x 2 3 1 .ה x2 . 1 x 2 x x 5 x 12 . x 3 .ו .ה 4x 7 2 2x 7 x 2 . ה 3x 1 1 x 2 1.5 x2 2 x 1 2 1 x 1.5 1 x . . 2 x 2 x2 4 . יג .ד 2 x 1 2 abx bx 2 c 3x 1 2 . ט 1 2x x 3 2 x 3x x x3 2 . f ' x 2 x 20 x 262 , f '' x 2 x 10 2 2 10 3x 2 .י 2 2 x 1 .ד 2 x 1 2 x 10 3 73 .ג 2 x 5x2 .ז 1 2x .ח 1 2x .) א9 9 .ו x4 .ז 2 2 . ב1 .) א10 x 1 2 x 1 1 .ב .) א11 2 x 1 2x 2 x 2a 448 2 5 4 .ו x 6x . יב3 x 1 1 52 .יא . טז x 4a .ב 2 x2 2 x 3 .ח 2 9x 1 . ד3x .ג 2 x 2 x3 1 3x 3 2 x3 2x x 5 x 12 2 x x 2 3 x 2 7 . י x .ט 2 5 x 2 24 x 5 2 x 1 2 x x 1 .ג 2 .טו 2x x x x3 17 x x 2 5 1.5 2ax 1 . ב4ax3 b 3 b . בf ' x .יד .) א12 2 x2 8 4 , f '' x 3 .) א13 2 4x x . f ' x x 2 x 2 12 . f ' x x 2 4 6 x 1 2 , f '' x 8 x x 2 12 x 2 4 3 . דf ' x x 1 x 3 , f '' x 12 .ו 4 5 x 1 x 1 2 f ' x 4x , f '' x x 1 3 x 2 x 3 x 1 3 4 1 2 x , f '' x x 1 4 6x x 1 4 .ג .ה 1 2 1 2 . 1,3 )22 y 12 x 9 )21 y 2 x 3 )20 y 6x 24, y 6x 12 )19 . y x 3 )18 y 24 x 22 )17 m 2 )16 m 4 )15 m 17 )14 1 1 1 1 y x 2 )24 y x 1 )23 2 2 2 2 1 3 11 15 . y x )29 y 2 x 8 )28 y x )27 1 , 0 . בy 3x 1 .) א26 16 8 16 4 3 1 1 . y 2x 1 , y 2 x 1 )32 1,1 , k 1.5 )31 y x 1 , y x 1 )30 3 3 . A 1 )36 a 4 )35 a 2 )34 a 2 , y 8x 18 )33 . a 2 , y 4x 2 )38 1,5 , y 4 x 9 )37 . y 22 x 56 )25 1 8 . b 2 , a 6 , y 6 x 12 )41 b 4 , 4,12 )40 a , c 4 )39 .k 158 27 1 13 : , : אוk 6 :1,1 )42 3 3 1 . גy 1.5x 3.5 . ב1, 2 .) א43 12 . 0.5, 0.25 . גy 0.5x 0.5 . ב 0, 0 , 1,1 .) א44 .S 4 . t 0 , t 2 . בy 2tx t 2 1 .) א45 74 חקירת פונקצית פולינום: נקודות קיצון (נקודות מינימום/מקסימום): מינימום או מקסימום מקומי (פנימי) B, C, D - מינימוםאו מקסימום קצה – .A מינימום או מקסימום מוחלט – .D נקודות קיצון מקומיות: שיפוע המשיק לפונקציה בנקודות קיצון מקומיות הוא אפס. בנקודה שבה שיפוע המשיק לפונקציה הוא אפס תיתכן נקודת קיצון מקומית – נקודה כזו נקראת נקודה חשודה כקיצון .ניתן לבדוק אם היא אכן נקודת קיצון. מציאת נקודות קיצון מקומיות: א .נגזור את הפונקציה. ב .נשווה את הנגזרת לאפס ונחלץ את ערכי ה- ג. x של הנקודות החשודות כקיצון. נציב את ערכי ה x -מסעיף ב' בפונקציה המקורית לקבלת ערכי ה. y - ד .נקבע אם הנקודה היא נקודת קיצון ונסווג את סוג הקיצון על ידי טבלה או נגזרת שנייה. שאלות: )1מצא את נקודת הקיצון של הפונקציה . f x 10 x x 2 )2נתונה הפונקציה . f x x3 12 x א .מהן נקודות הקיצון של הפונקציה? ב .מהם תחומי העלייה והירידה של הפונקציה? )3נתונה הפונקציה. f x x4 10 x2 9 : א .מהן נקודות הקיצון של הפונקציה? ב .מהם תח ומי העלייה והירידה של הפונקציה? 75 )4נתונה הפונקציה. f x x4 4 x3 32 : א .מהן נקודות הקיצון של הפונקציה? ב .מהם תחומי העלייה והירידה של הפונקציה? )5לפונקציה f x ax x3 5 :יש נקודת קיצון בנקודה שבה . x 1 מצא את ערכו של הפרמטר . a )6נתונה הפונקציה . f x ax3 x 2 :ידוע שהנקודה x 1נקודת קיצון. מצא את הקבוע . a )7לפונקציה f x Ax3 Bx2 1 :יש נקודת קיצון ששיעוריה. 2,3 : מצא את ערכי הפרמטרים . A , B )8לפונקציה f x Ax3 Bx2 4 x :יש נקודת קיצון ב x 1 -ו. x 4 - מצא את הפרמטרים ואת שיעור ה y -של שתי נקודות הקיצון. )9נתונה הפונקציה . f x ax3 bx2 :ידוע שהנקודה 1, 2 נקודת קיצון. מצא את הפרמטרים . a, b )10לפונקציה f x ax4 bx2 35 :יש נקודת קיצון ששיעוריה . 2,3 מצא את ערכי הפרמטרים aו . b - )11נתונה הפונקציה . f x 10 x x 2 :ענה על הסעיפים הבאים: א .מהו תחום ההגדרה של הפונקציה? ב .מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה. ג .מצא את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם הצירים. ה .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. )12נתונה הפונקציה . f x x3 12 x :חקור את הפונקציה על פי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום הגדרה. ב .מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. ג .כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .מציאת נ קודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 76 )13נתונה הפונקציה . f x x4 10 x2 9 :חקור את הפונקציה על פי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום הגדרה. ב .מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. ג .כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )14נתונה הפונקציה . f x x4 4 x3 32 :חקור את הפונקציה על פי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום הגדרה. ב .מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. ג .כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה. y - ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )15נתונה הפונקציה . f x x3 :חקור את הפונקציה על פי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום הגדרה. ב .מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. ג .כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )16נתונה הפונקציה. f x 2 x3 3ax2 54 x 50 : א .לאלו ערכים של הפרמטר aעולה הפונקציה בכל תחום הגדרתה? ב .הצב בפונקציה a 6וחקור את הפונקציה על פי הסעיפים הבאים :תחום הגדרה ,נקודות קיצון ,תחומי עלייה וירידה ,נקודת חיתוך עם ציר ה , y -סרטוט. )17נתונה הפונקציה d ) , y 3x3 6 x2 4 x d :פרמטר). ידוע כי הפונקציה חותכת של ציר ה x -בנקודה שבה. x 2 : א .מצא את . d ב .האם יש לפונקציה נקודות קיצון? ג .כתוב את תחומי העלייה וירידה של הפונקציה. ד .מצא את נקודת החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. y - ה .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. 77 )18לפניך גרף הפונקציהf ( x) x3 3x : א. ב. ג. ד. ה. ו. ז. ח. מהו מספר הפתרונות של המשוואה . f ( x) 5 מהו מספר הפתרונות של המשוואה . f ( x) 2 מהו מספר הפתרונות של המשוואה . f ( x) 0.5 עבור איזה ערך של kלמשוואה f ( x) kיש בדיוק פתרון אחד. עבור איזה ערך של kלמשוואה f ( x) kיש בדיוק שני פתרונות. עבור איזה ערך של kלמשוואה f ( x) kיש בדיוק שלושה פתרונות. האם קיים ערך של kעבורו למשוואה f ( x) kאין פתרון. מצא את התחומים בהם הפונקציה היא חח"ע. y ) (- , x ) ( ,- 78 תשובות סופיות: max 5,25 )1 )2א 2, 16 min, 2,16 max . ב .עלייה x 2 , x 2 :ירידה2 x 2 : )3א5, 16 min , 5, 16 min . , 0,9 max ב .עלייה x 5 , 5 x 0 :ירידה. x 5 , 0 x 5 : )4א min 3,5 .ב .עלייה x 3 :ירידה. x 3 : . A -1 , B 3 )7 a 23 )6 a 3 )5 1 3 1 2 , B - , 1, 2 , 4, 18 )8 3 2 6 3 a 2 , b 16 b 6, a 4 )9 . )10 .A )11א .כל xב 5,25 max .ג .עלייה x 5 :ירידה x 5 :ד. 0,0 , 10,0 . )12א .כל xב (2, 16)min , 2,16 max .ג .עלייהx 2 , x 2 : ירידה 2 x 2 :ד. 0,0 , 12,0 , 12,0 . )13א .כל xב5, 16 min , 5, 16 min . , 0,9 max ג .עלייה . x 5 , 5 x 0 :ירידה 0 x 5 :או x 5 ד. 0,9 , 1,0 , 3,0 . )14א .כל xב min 3,5 .ג .תחומי עלייה x 3 :תחומי ירידה x 3 :ד. 0,32 . )15א .כל xב .אין .ג .עולה לכל xד. 0,0 . )16א 6 a 6 .ב .תחום הגדרה :כל . xנקודות קיצון:אין .תחומי עלייה :כל . x תחומי ירידה :אין .נקודת חיתוך עם הצירים. 0 , 50 : 2 )17א d 8 .ב .לא ג .יורדת בתחום 3 x ד. 0,8 . )18א .1 .ב .2 .ג .3 .ד k 2 , k 2 .הk 2 . ז .לא .ח. x 1 , 1 x 1 , x 1 . 79 ו 2 k 2 . סקיצות לשאלות החקירה: ) 12 )11 ) 14 )16 ) 13 )15 )17 80 חקירת פונקציות מנה ופונקציות שורש: סעיפי חקירה מלאה של פונקציה: .1תחום הגדרה. .2נקודות קיצון. .3תחומי עלייה וירידה. .4נקודות חיתוך עם הצירים. .5אסימפטוטות מקבילות לצירים. .6נקודות פיתול. .7תחומי קעירות כלפי מעלה וקעירות כלפי מטה. .8סרטוט. תחום הגדרה של פונקציה: .1כל פולינום מוגדר לכל . x .2בפונקציה עם מכנה ,אסור שיתקבל אפס במכנה. .3בפונקציה עם שורש ,אסור שיתקבל מספר שלילי בתוך השורש. אסימפטוטות: .1אסימפטוטה אנכית -הגדרה: f x הישר x k :הוא אסימפטוטה אנכית של פונקציה מהצורה: g x y f x אם הוא מקיים g k 0 :וגם . f k 0 :בצורה מתמטית :אם : g x f x או : g x limאו שניהם אז הישר x k :הוא אסימפטוטה אנכית f x לפונקציה g x .y lim x k x k הסבר כללי: בעבור ערכי xשמאפסים את המכנה ,אבל לא את המונה יש אסימפטוטה אנכית. כאשר ערך xמאפס את המכנה וגם את המונה יש לפרק את המונה והמכנה (על ידי נוסחאות כפל מקוצר או טרינום למשל) ולצמצם .אם אחרי הצמצום אותו ערך של x עדיין מאפס את המכנה תתקבל אסימפטוטה אנכית ,אך אם ערך xזה לא מאפס את המכנה אחרי שצומצם אין אסימפטוטה אנכית אלא נקודת אי הגדרה. 81 .2אסימפטוטה אופקית -הגדרה: f x ישר מהצורה y n :הוא אסימפטוטה אופקית לפונקציה מהצורה: g x f x f x limאו n : אם מתקיים n : x g x g x y limאו שניהם. x אופן החישוב הכללי: נתונה הפונקציה ( f x ax n ...יש בפונקציה קו שבר אחד!) m bx ... אם , m nלפונקציה אין אסימפטוטה אופקית. אם , m nלפונקציה יש אסימפטוטה אופקית שמשוואתה . y a b אם , m nלפונקציה יש אסימפטוטה אופקית שמשוואתה . y 0 .3חוקי גבולות לאינסוף: במקרים רבים נרצה לדעת האם פונקציה מסוימת מתכנסת לערך כלשהו כאשר xשואף לערכים ההולכים וגדלים (לאינסוף ,או למינוס אינסוף). עבור ערכי xשהולכים וגדלים (או קטנים) נרשום x :או x בהתאמה. ישנם 4מצבים בהם ערך הפונקציה בשאיפת xלאחד הקצוות ניתן לחישוב ישיר: 1 1 x הגבול " " 0 : . lim x 1 הגבול: x limניתן לפיצול לשני מקרים: x 0 1 1 א .אם( x 0 :מתקרב ל 0-מהכיוון החיובי) אז" : x 0 x 0 1 1 ב .אם( x 0 :מתקרב ל 0-מהכיוון השלילי) אז " " : . xlim 0 x 0 הגבול מהצורה ( מכפלת שני ביטויים של xאשר כל אחד מהם שואף לאינסוף בפני עצמו) מקיים. : הגבול מהצורה ( סכום שני ביטויים של xאשר כל אחד מהם שואף לאינסוף בפני עצמו) מקיים. : " . lim ישנם 3מקרים בהם לא ניתן לדעת מהו ערך הפונקציה בלקיחת הגבול בצורה ישירה והם: הגבול מהצורה: 0 הגבול מהצורה( :מנת שני ביטויים שהולכים וקטנים עם שאיפת .) x 0 הגבול מהצורה( :הפרש של שני ביטויים שהולכים וגדלים עם שאיפת .) x (מנת שני ביטויים שהולכים וגדלים עם שאיפת .) x במקרים אלו נעזר בפישוטים שהוצגו לעיל על מנת למצוא את ערך הגבול עצמו. 82 תחומי קמירות וקעירות ונקודות פיתול: .1תחומי קעירות – הגדרה: פונקציה f x קעורה כלפי מטה (קמורה) בתחום x0 : x1 אם לכל xבתחום הנ"ל המשיק לפונקציה נמצא מעל לגרף הפונקציה. כדי למצוא תחומי קעירות כלפי מטה יש למצוא תחום שבו. f '' x 0 : פונקציה f x קעורה כלפי מעלה (קעורה) בתחום x0 : x1 אם לכל xבתחום הנ"ל המשיק לפונקציה נמצא מתחת לגרף הפונקציה. כדי למצוא תחומי קעירות כלפי מעלה יש למצוא תחום שבו. f '' x 0 : .2נקודת פיתול – הגדרות: נקודת פיתול היא נקודה שבה הפונקציה עוברת מתחום קעירות כלפי מטה לקעירות כלפי מעלה ולהיפך. נקודת פיתול מקיימת f '' x 0 :כאשר ערך הנגזרת השנייה משנה את סימנו בתחום שלפני ואחרי הנקודה המאפסת אותו. בנקודת פיתול המשיק לגרף הפונקציה חותך אותה ולא רק משיק לה מכיוון אחד. שאלות: מציאת תחום הגדרה: )1מצא את תחום ההגדרה של הפונקציות הבאות: 1 אx . 2 2x ד. f x x 3 f x x2 ז. י. x2 x2 x 2 4x 1 f x 2 x 1 f x x ב 1 . 2 1 f x 2 ה. x 4 f x 4 x3 x 2 x2 1 ח. x2 2 x 8 1 f x 3 יא. x x f x 83 ג. f x x3 x 2 4 x 1 5 x3 4 x ו. x2 1 6 ט. f x 2 x 1 x2 f x 3 יב. x 4x f x )2מצא את תחום ההגדרה של הפונקציות הבאות: בf x 2 x 3 . אf x x . ד. f x 3x 1 2 x ז. 5x x4 י. יג. x2 x3 9 x 1 1 x f x f x f x ה. ח. יא. יד. ג. f x x 4 f x x 2 3x 10 ו. f x x2 x 2 f x ט. x2 5x 6 x 1 1 f x x x6 x 2 3 יב. 2x2 x 3 x2 5x 9 x 1 f x x 2 x f x f x מציאת נקודות קיצון ותחומי עלייה וירידה: 6x )3נתונה הפונקציה: x 10 x 9 2 . f x א .מהן נקודות הקיצון של הפונקציה? ב .מהם תחומי העלייה והירידה של הפונקציה? מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים: 1 )4מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה 3 : x2 5x2 1 )5מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: x2 9 . f x . f x 2 x2 5x 2 . f x )6מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: 1 3x 2 3x )7מצא את הא סימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: x 2 x 15 . f x 6 x3 5 x 1 )8מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: 1 2x2 . f x 2 ax b )9מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: x b 84 . f x x2 4 )10מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: x 2 3x 2 . f x x2 . f x 2 )11מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: 2x 4x )12מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: x 1 x 4 . f x )13מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: x 4 x . f x )14מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: x . f x 2 1 x )15מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: 2x x x )16מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: 3x )17מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה: 4 x2 1 )18נתונה הפונקציה: ax 2 x b x2 5 5x x 2 16 . f x . f x . f x . f x האסימפטוטה האופקית של הפונקציה ואחת האסימפטוטות האנכיות של הפונקציה נפגשות בנקודה . 1, 2 מצא את ערכי הפרמטרים aו. b - ax 8 )19נתונה הפונקציה: xb x . f x הפונקציה חותכת את האסימפטוטה האופקית שלה בנקודה . 16, 2 מצא את ערכי הפרמטרים aו . b - 85 חקירת פונקצית מנה: )20נתונה הפונקציה . f x x 1 :חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: x א. ב. ג. ד. ה. ו. מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )21נתונה הפונקציה . f x 2 x 1 :חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: x 3 א. ב. ג. ד. ה. ו. מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 6x )22נתונה הפונקציה: x 5x 4 2 א. ב. ג. ד. ה. ו. מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )23נתונה הפונקציה: א. ב. ג. ד. ה. ו. . f x חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: x 2 3x x2 3 . f x חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 86 6 x 2 10 x 6 )24נתונה הפונקציה: 3x 2 10 x 3 א. ב. ג. ד. ה. ו. . f x חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 2 x2 5x 2 )25נתונה הפונקציה הבאה: 4x א. ב. ג. ד. ה. ו. תחום הגדרה. נקודות קיצון. קביעת סוג הקיצון ותחומי עלייה וירידה. חיתוך עם הצירים. מציאת אסימפטוטה אנכית. סרטוט סקיצה. x2 5x 6 )26נתונה הפונקציה: x 3 א. ב. ג. ד. ה. ו. . y חקור לפי הסעיפים הבאים: . f x חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. x 2 3x 2 . f x חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: )27נתונה הפונקציה: x2 1 א. ב. ג. ד. ה. ו. מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 87 ax 4 )28לגרף הפונקציה: x2 א. ב. ג. ד. ה. f ( x) יש נקודת קיצון שבה . x 8 מצא את aוכתוב את הפונקציה. כתוב את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם הצירים. מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. 3x 2 )29נתונה הפונקציה: 2 x2 8 א. ב. ג. ד. ה. ו. . f ( x) מהו תחום הגדרה של הפונקציה? מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה. קבע את סוג הקיצון ותחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מצא את נקודות החיתוך עם הצירים של הפונקציה. מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה. סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. a2 x 4 )30נתונה הפונקציה: 2 x2 1 a) , y קבוע) .ידוע כי שיפוע המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה x 1 :הוא. m 4 : א .מצא את כל הערכים האפשריים עבור . a ב .מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ג .מצא את נקודת החיתוך בין המשיק הנתון ומשיק העובר דרך נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה. y - 5x 1 )31נתונה הפונקציה הבאה: x5 א. ב. ג. ד. ה. ו. . f x 1.5x חקור לפי הסעיפים הבאים: תחום הגדרה. נקודות קיצון וסוגן. תחומי עלייה וירידה. חיתוך עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה. 88 xa )32נתונה הפונקציה: x 1 . a 1 , f x א .מצא את תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מצא את האסימפטוטות של הפונקציה המקבילות לצירים. ג .הבע באמצעות aאת השיעורים של נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה x -ועם ציר ה . y - ד .1 .מצא עבור אילו ערכים של aהפונקציה ) f ( xעולה לכל xבתחום ההגדרה. .2ישר המשיק לגרף הפונקציה ) f ( xבנקודה שבה x aמקביל לישר המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה. x 2 : מצא את הערך של aאם נתון כי הפונקציה עולה לכל . x x 2 ax 6 )33נתונה הפונקציה: x2 a) , f x פרמטר). ידוע שאחת מנקודות הקיצון של הפונקציה נמצאת על ציר ה. y - א .מצא את הערך של . a ב .הצב את הערך של aשמצאת בסעיף א' ומצא: .1את תחום ההגדרה של הפונקציה. .2את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים (אם יש כאלה). .3את השיעורים של נקודות הקיצון של הפונקציה ,וקבע את סוגן. .4את האסימפטוטות של הפונקציה המקבילות לצירים (אם יש כאלה). ג .עבור אלו ערכי xהפונקציה שלילית? ד .נתון הישר . y k :עבור אלו ערכי kאין נקודות משותפות לישר ולגרף הפונקציה? נמק. x3 )34נתונה הפונקציה A : x2 A ( , y פרמטר). גרף הפונקציה עובר בנקודה . 3 A, A א .מצא את ערך הפרמטר . A ב .כתוב את תחום ההגדרה של הפונקציה. ג .הוכח כי גרף הפונקציה יורד לכל . x ד .מצא את נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה. y - ה .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. ו .נתון הישר . y k :האם קיים ערך של kעבורו הישר חותך את גרף הפונקציה בשתי נקודות שונות? נמק. 89 ax 2 20 x 28 )35נתונה הפונקציה: x 2 2a . f x ידוע כי גרף הפונקציה חותך את האסימפטוטה האופקית שלו בנקודה . 0.5,3 א .מצא את ערך הפרמטר aוכתוב את הפונקציה ואת תחום הגדרתה. ב .מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה וקבע את סוגן. ג .כתוב את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. ו .העזר בגרף הפונקציה וקבע עבור אלו ערכים של kהישר y k :יחתוך את גרף הפונקציה בנקודה אחת בלבד. 9 x2 )36א .הוכח כי לגרף הפונקציה: x2 k ב .הוכח כי הפונקציה f x מוגדרת לכל xאם ידוע כי שיעור ה y -של f x יש נקודת קיצון שנמצאת על ציר ה . y - נקודת הקיצון הוא .3 ג .מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה. x - ד .מצא את האסימפטוטה האופקית של הפונקציה. ה .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה וקבע בכמה נקודות יחתוך אותו הישר . y 1 נמק את תשובתך. חקירת פונקצית שורש: )37נתונה הפונקציה . f x x 3 :חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום הגדרה. ב .מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. ג .כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. ו .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )38נתונה הפונקציה . f x x 4 x 1 :חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום הגדרה. ב .מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. ג .כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .מציאת א סימפטוטות המקבילות לצירים. ו .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 90 )39נתונה הפונקציה . f x x 6 x :חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום הגדרה. ב .מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. ג .כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 4 x )40נתונה הפונקציה: x2 3 א. ב. ג. ד. ה. ו. . f x חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 9 x2 . f x חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: )41נתונה הפונקציה: x א. ב. ג. ד. ה. ו. מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. x2 2 x )42נתונה הפונקציה הבאה: x2 א. ב. ג. ד. . f ( x) מה הוא תחום ההגדרה של הפונקציה? מצא את נקודות קיצון של הפונקציה וקבע את סוגן. מצא את נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה. x - סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. 91 x2 4 . f x )43נתונה הפונקציה הבאה: x א. ב. ג. ד. מצא את נקודת החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. x - האם ניתן להעביר משיק לגרף הפונקציה המקביל לציר ה? x - נמק והראה חישוב מתאים. כתוב את משוואת המשיק לגרף הפונקציה העובר דרך נקודת החיתוך שלה עם ציר ה . x - חשב את שטח המשולש הכלוא בין המשיק והצירים. x3 )44נתונה הפונקציה הבאה: x 1 . f x א .מהו תחום הגדרה של הפונקציה? ב .כמה נקודות יש לגרף הפונקציה שהמשיק העובר דרכן מקביל לציר ה? x - מצא אותן. ג .כתוב את משוואות המשיקים בנקודות שמצאת בסעיף הקודם. 2 )45נתונה הפונקציה . f x 9 x :חקור לפי הסעיפים הבאים: x א. ב. ג. ד. ה. ו. מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )46נתונה הפונקציה הבאה: ax 6 9 x2 a , f x פרמטר. מעבירים משיק לגרף הפונקציה בנקודת החיתוך שלה עם ציר ה . y - ידוע כי הוא מקביל לישר. 3 y x 0 : א .מצא את ערך הפרמטר . a ב .כתוב את תחום ההגדרה של הפונקציה. ג .מצא את נקודת הקיצון של הפונקציה. ד .כתוב את התחומי העלייה והירידה של הפונקציה. 92 x xk , g x )47נתונות שתי הפונקציות הבאות: x xk ידוע כי הפונקציות חותכות זו את זו בנקודה שבה. x 0.8 : א .מצא את . k k ) , f x פרמטר חיובי). ב. ג. האם הפונקציות נחתכות בנקוד ה נוספת מלבד לנקודה הנתונה? אם כן מצא אותה. מצא את משוואת המשיק לגרף הפונקציה ) f ( xבנקודה שבה. x 0.52 : )48נתונה הפונקציה הבאה: א. ב. ג. ד. kx k x2 k , f x פרמטר חיובי. .1מהו תחום ההגדרה של הפונקציה? (בטא באמצעות .) k .2מהן האסימפטוטות האנכיות של הפונקציה? הראה כי הפונקציה עולה עבור כל ערך של kבתחום הגדרתה. כתוב את משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודת החיתוך שלה עם ציר ה . x - (בטא באמצעות .) k המשיק אשר מצאת בסעיף הקודם חותך את אחת האסימפטוטות של הפונקציה בנקודה .Aידוע כי שטח המשולש הכלוא בין המשיק ,ציר ה x - והאסימפטוטה הנ"ל הוא 4סמ"ר . Sמצא את ערך הפרמטר . k x2 )49נתונה הפונקציה: x4 . f ( x) מגדירים פונקציה נוספת. g ( x) f ( x) : א .כתוב בצורה מפורשת את הפונקציה ). g ( x ב .לפניך מספר טענות המתייחסות לפונקציות ) f ( xו . g ( x) -קבע אילו מהטענות הבאות נכונות ואלו אינן נכונות .הצדק את קביעותיך באמצעות חישוב מתאים: .1לפונקציות תחום הגדרה זהה. .2שתי הפונקציות עולות בכל תחום הגדרתן. .3שתי הפונקציות חותכות את ציר ה x -באותה נקודה. .4לשתי הפונקציות יש אסימפטוטה משותפת. ג .מצא את נקודות החיתוך של כל פונקציה עם ציר ה . y - אסף פתר את סעיפים א' ו-ב' והחליט לטעון את הטענה הבאה: היות והפונקציה ) g ( xמוגדרת להיות g ( x) f ( x) :אזי ניתן למצוא את שיעור ה y -של כל נקודה שעל גרף הפונקציה ) f ( xע"י כך שנמצא תחילה את שיעור הy - של הנקודה בעלת אותו שיעור xעל הגרף של ) g ( xונעלה אותה בריבוע. ד .האם אסף צודק? נמק בצורה איכותית (חישובים אינם נדרשים) את שיקולך. 93 x )50לפניך הפונקציות הבאות: x 1 x ; g x x 1 . f x א .קבע אילו מהטענות הבאות נכונות ואלו אינן נכונות. הצדק את קביעותיך באמצעות חישוב מתאים: .1לשתי הפונקציות יש את אותו תחום ההגדרה. .2לשתי הפונקציות יש נקודות קיצון הנמצאות על הישר. y x : .3הפונקציות לא חותכות זו את זו. 2 מגדירים פונקציה נוספת והיא. h x g x : ב .כתוב באופן מפורש את הפונקציה החדשה. h x : ג .האם תחום ההגדרה של הפונקציה h x ד. זהה לשל ? g x באיור הסמוך ישנם שני גרפים .קבע על סמך הסעיפים הקודמים איזו פונקציה כל גרף מתאר מבין הפונקציות . f x , g x , h x :נמק את בחירותיך. k x2 )51לפניך שלוש פונקציות: x2 א. ; h x x2 k x2 . k 0 ; f x x2 k x2 ; g x קבע אילו מהטענות הבאות נכונות ואלו אינן נכונות .הצדק את קביעותיך באמצעות חישוב מתאים: .1לפונקציות f x ו g x -תחום הגדרה זהה ,השונה מתחום ההגדרה של. h x : .2קיימת פונקציה אשר אינה חותכת את ציר ה x -כלל. .3הפונקציות h x :ו g x -הפוכות זו מזו בתחומי העלייה והירידה שלהן (כאשר אחת עולה השנייה יורדת). .4לפונקציה f x :יש נקודת קיצון אחת בלבד. מסמנים נקודה A 0, 12 עם ציר ה. y - ידוע כי מרחקה מאחת מנקודות החיתוך של גרף הפונקציה f x עם ציר ה x -שאינה בראשית הוא. d 6 : ב .מצא את . k ג .מצא את נקודות הקיצון של גרף הפונקציה f x וקבע את סוגן. ד .לפניך איור ובו מסורטטות הסקיצות של שלושת הפונקציות. קבע עפ"י הסעיפים הקודמים איזה גרף שייך לכל פונקציה. 94 שאלות עם תחומי קעירות ונקודות פיתול: )52מצא את נקודות הפיתול ואת תחומי הקעירות של הפונקציה. f x x4 6 x3 12 x 2 : )53מצא את נקודות הפיתול ואת תחומי הקעירות של הפונקציה. f x 3x 2 2 : x 2x )54מצא את נקודות הקיצון והפיתול של הפונקציה: x 1 . f x )55מצא את נקודות הקיצון והפיתול של הפונקציה. f x x x 2 3 : a )56נתונה הפונקציה: x b הנקודה 1,1היא נקודת פיתול של הפונקציה .מצא את ערכי הפרמטרים aו. b - a , b , f x פרמטרים. 2 1 )57נתונה הפונקציה 2 : x2 א. ב. ג. ד. ה. ו. ז. ח. מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. מציאת נקודות פיתול. מציאת תחומי הקעירות כלפי מעלה ומטה. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 2x )58נתונה הפונקציה: x x א. ב. ג. ד. ה. ו. ז. ח. 1 x . f x חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: . f x חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. מציאת נקודות פיתול. מציאת תחומי הקעירות כלפי מעלה ומטה. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 95 )59חקור את הפונקציות הבאות לפי הסעיפים הבאים: .1מציאת תחום הגדרה. .2מציאת נקודות חיתוך עם הצירים. .3מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. .4מציאת נקודות קיצון וקביעת סוגן. .5מציאת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. .6מציאת נקודות הפיתול של הפונקציה. .7מציאת תחומי הקמירות והקעירות של הפונקציה. .8סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. א. x 1 x2 ג. x3 x2 4 ה. x 1 f x x 1 3 ז. f x f x ב. 2 ד. 2 ו. x2 4 x 3 x2 4 * ללא סעיפים 6ו.7- f x ח. 96 2 x2 x 1 x3 x 1 f x f x x2 1 x 2 x 5 *ללא סעיפים 6ו.7- f x x3 x 2 x2 1 f x :תשובות סופיות . x כל.י- טx 4, 2 . חx 1, 2 . זx 1 . וx 2 . הx 3 . דx כל: ג- ) א1 . x 0,2, 2 . יבx 0, 1 .יא 1 . דx 4 . גx 3 . בx 0 .א 2 . 3 x 0 , x 3 . יx 1.5 , x 1 . טx 3 , 2 x 1 , x 1 .ח . x 7 . יד1 x 1 . יגx 1 , 1 x 2 . יב6 x 2 , x 2 .יא 3 1 . x 3 , 3 x 9 : יורדתx 1 , 3 x 3 : עולה. בmin 3, , max 3, 1 .א 8 2 2 .) אין8 x 3 , x 5 , y 0 )7 y )6 x 3 , y 5 )5 x 2 , y 3 3 . 2,4 :הגדרה- נקודת אי, x 1 , y 1 )10 x b , y a . x 4 . ז2 x 1 . ו5 x 2 . הx )2 )3 )4 )9 1 )11 2 x 2 , x 2 , y 3 )17 y 3 )16 x 1 , y 2 )15 . x 1 , y 1 )14 min 1, 2 , max 1, 2 . בx 0 .) א20 . b 1 , a 2 )19 b 3 , a 2 )18 x 4 )13 x 2 , y 0 )12 0,0 :הגדרה- נקודת אי, x 2 , y . x 0 . אין ה.ד 1 x 0, 1 x 1 : יורדת, x 1 או1 x : עולה.ג 1 . y 2, x 3 . ה , 0 , 0, . ד.ה. הפונקציה יורדת בכל ת. אין ג. בx 3 .) א21 3 2 2 min 2, , max 2, 6 . בx 1, x 4 .) א22 3 . y 0, x 1, x 4 . ה 0, 0 . דx 2 או2 x 4 :תחומי ירידה , x 1, 2 x 2 : תחומי עלייה.ג 1 1 3 x 1 : יורדת, x 3 או1 x : עולה. גmin 1, , max 3,1 . בx כל.) א23 2 2 . y 1 . ה 3, 0 , 0, 0 .ד 3 1 1 min 1,1 , max 1, . בx , x 3 .) א24 8 2 3 1 1 . x 3 , x , y 2 . ה 0,2 . דx 1 או1 x 3 : תחומי ירידהx וגם 3 3 x 1 , x 1 : עולה. גMax 1, 2.25 , Min 1, 0.25 . בx 0 .) א25 1 x 1 : תחומי עלייה.ג . x 0 . ה 0.5,0 , 2,0 . דx 0 , 1 x 1 :יורדת 0, 2 , 2, 0 . הפונקציה עולה בכל תחום הגדרתה ד. א ין ג. בx 3 .) א26 . 3,1 יש נקודת אי הגדרה ששיעוריה, אין.ה 0, 2 , 2, 0 . הפונקציה עולה בכל תחום הגדרתה ד. אין ג. בx 1 .) א27 1 . 1, יש נקודת אי הגדרה ששיעוריה, y 1, x 1 .ה 2 x4 , a 1 .) א28 x2 . x 0 , y 0 . ד 4, 0 .ג x 8 , x 0 : יורדת8 x 0 : עולה. בf x 97 0, 0 . דx 0 , x 2 : עולהx 0 , x 2 : יורדת.ג Max 0, 0 . בx 2 .) א29 . x 2 , y 1.5 .ה . 1, 0 אשר עובר בנקודהy 4 x 4 : המשיק. ג1, 0 , 0, 4 . בa 2 .) א30 x 9 , x 1 : עולה. גMin 1, 0.5 , Max 9, 24.5 . בx 5 .) א31 . x 5 . ה 2,0 , 13 ,0 , 0, 0.2 . דx 5 , 9 x 1 :יורדת . a 2 .2 a 1 .1 . ד a, 0 , 0, a . גx 1 , y 1 . בx 1 .) א32 . 3 k 5 . דx 2 . גx 2 .4 Max 3,0 , Min 4,5 .3 0, 3 .2 x 2 .1 . בa 3 .) א33 . x כל, f ( x) 3x 2 20 x 28 , a 3 .) א35 לא. ו 0, 2.5 . דx 2 . בA 1 .) א34 x2 6 1 2 x 3 : יורדתx 2 , x 3 : עולה. גMax 2,8 , Min 3, 3 .ב , 4 ,0 .ד 2 . k 8, 13 ,3 . ו 2,0 , 0, 4 23 3 . באף נקודה. הy 1 . ד 3, 0 , 3, 0 . גk 3 .) ב36 . אין. ה 3, 0 . ד.ה. הפונקציה עולה בכל ת. קצה גmin 3,0 . בx 3 .) א37 .1 x 2 : יורדת2 x : עולה. קצה גmax 1,0 , min 2, 2 . בx 1 .) א38 . אין. ה1,0 , 4,0 .ד 4 x 6 : ירידה, x 4 : עלייה. קצה גmin 6,0 , max 4, 4 2 . בx 6 .) א39 קצהmin 0,0 , max 1,1 . בx 0 .) א40 0,0 , 6,0 .ד . y 0 . ה 0, 0 . ד1 x : יורדת0 x 1 : עולה.ג . x אף: עולה. קצה גmin 3,0 , קצהmax 3,0 . בx 0 וגם3 x 3 .) א41 . x 0 . ה 3,0 , 3,0 . דx 0 , 3 x 3 :יורדת 1 min 2, 0 , max 3, . בx 0 , x 2 .) א42 27 S 4 2 . דy 2 2 x 4 2 . לא ג. ב 2, 0 .) א43 2, 0 .ג .x 0 1.5 x 3 . y 6 . ג 9, 6 . בx 0 , x 1 .) א44 קצהmin 3,0 , קצהmax 3,0 . בx 0 וגם3 x 3 .) א45 . ה 3,0 , 3,0 . דx 0 , 3 x 3 : יורדת, x אף: עולה.ג : עולה 3 x 1.5 : יורדת. ד 1.5, 3 . ג 3 x 3 . בa 1 .) א46 . y 0.74 x 0.1352 . ג 0.6, 0.57 , כן. בk 0.48 .) א47 . k 4 . דy k x .ג f ( x) : 0, 12 ; g ( x) : 0, f '( x) 1 2 .ג h( x) : x 1 , לא. גh( x) k2 k x 2 1.5 0 . בx k .2 k x k .1 .) א48 נכון.4 נכון.3 נכון.2 לא נכון.1 . בg ( x) x2 .) א49 x4 x2 . נכון ב.3 נכון.2 לא נכון.1 .) א50 . אסף צודק.ד x 1 98 ד )51 I h( x) , II f ( x) .א .1 .לא נכון .2לא נכון .3נכון .4נכון ב. ג 0, 0 Min , 4,32 2 Max .ד. I g ( x) , II f ( x) , III h( x) . k 24 , 1,7 , 2,16 )52קעירות כלפי מעלה x 2 :או , x 1קעירות כלפי מטה.1 x 2 : , 2,1 )53קעירות כלפי מעלה , x 2 :קעירות כלפי מטה. 0 x 2 : 8 )54קיצון . min 2,4 :פיתול )55 4, :קיצון min , :פיתול. 1, 1 , 2,0 : 3 2 16 )56 )57 b 3 , a 4אx 0 . 1 27 1 ב max 2, 2 .ג .עולה 0 x 2 :יורדת: 4 1 2 x0, x2 ד , 0 , 1, 0 .ה, y 2 . 2 ז .קעירות כלפי מעלה , x 3 :קעירות כלפי מטה. 0 x 3 : )58א 0 x 1 .ב .אין .ג .יורדת בכל תחום הגדרתה .ד .אין. x0 ו. 3, 2 . 9 1 ה x 1 , y 2 .נקודת אי הגדרה . 0,0 :ו , 1 . 9 1 1 ז .קעירות כלפי מעלה x 1 :או , 0 x קעירות כלפי מטה. x 1 : 9 9 סקיצות לשאלות החקירה: )21 ) 20 ) 22 )23 ) 25 ) 26 )27 ) 24 99 . )34 )31 )37 )41 )58 ) 40 ) 29 ) 28 ) 36 )35 ) 39 )57 )45 100 ) 38 ) 42 :59 שאלה . 0 x 2 : עולה.5 max 2,0.25 .4 x 0 , y 0 .3 1, 0 .2 x 0 .1 .א . x 3 : קעורה כלפי מעלה.7 3, .6 x 0 , x 2 :יורדת 9 2 . x 0 , 0 x 3 :קעורה כלפי מטה . x 1 , x 0 : עולה.5 min 0,0 .4 x 1 , y 2 .3 0, 0 .2 x 1 .1 .ב . x 1 , 1 x 1 1 2 : קעורה כלפי מעלה.7 , .6 1 x 0 :יורדת 2 2 9 .x . min 12,5.2 , max 12, 5.2 .4 x 2 .3 1 :קעורה כלפי מטה 2 0, 0 .2 x 2 .1 .ג . 12 x 2 , 2 x 2 , 2 x 12 : יורדתx 12 , x 12 : עולה.5 . 2 x 0 , x 2 : קעורה כלפי מעלה.7 . 0, 0 .6 . x 2 , 0 x 2 :קעורה כלפי מטה . x 3 , x 1 : עולה.5 max 3, 6.75 .4 x 1 .3 0, 0 .2 x 1 .1 .ד . x 0 : קעורה כלפי מעלה.7 0, 0 .6 3 x 1 :יורדת . x 1 , 1 x 0 :קעורה כלפי מטה .ה. יורדת בכל ת.5 . אין.4 x 1 , y 1 .3 1,0 , 0, 1 .2 x 1 .1 .ה 1 . x 1 , 3 x 1 : קעורה כלפי מעלה.7 3, , 1, 0 .6 8 . x 3 , 1 x 1 :קעורה כלפי מטה x 2 , x 5 , y 1 .3 0, 0.1 , 1,0 , 1,0 .2 x 2,5 .1 .ו . 0.359 x 2 , 2 x 2.78 : עולה.5 min 0.359, 0.11 , max 2.78, 3.89 .4 . x 0.359 , 2.78 x 5 , x 5 :יורדת . אין.4 x 2 , y 1 .3 3,0 , 1,0 , 0, 0.75 .2 x 2 .1 .ז .ה. יורדת בכל ת.5 101 ח. min 0,0 , max 2, 4 .4 x 1 .3 0, 0 .2 x 1 .1 . .5עולה x 1 , x 2 , x 0 :יורדת. 2 x 1 , 1 x 0 : .6אין .7 .קעורה כלפי מעלה x 1 , x 1 :קעורה כלפי מטה. x 1 : סקיצות: א. ב. ג. ד. ה. ו. ז. ח. 102 חקירת פונקציות עם פרמטר: סיווג נקודות קיצון באמצעות '' : y אם הנקודה A x1 , y1 היא נקודה החשודה לקיצון אז: אם f '' x1 0הנקודה A x1 , y1 היא נקודת מינימום. אם f '' x1 0הנקודה A x1 , y1 היא נקודת מקסימום. שאלות: )1מצא וסווג את נקודות הקיצון של הפונקציה. f x x3 12 x : )2מצא וסווג את נקודות הקיצון של הפונקציה. f x x2 6 x 16 : )3מצא וסווג את נקודות הקיצון של הפונקציה b 0 , f x x3 3b2 x :פרמטר. סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. 2x )4נתונה הפונקציה: a x2 2 א. ב. ג. ד. ה. מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )5נתונה הפונקציה: א. ב. ג. ד. ה. ו. f x . a 0 חקור לפי הסעיפים הבאים: 1 x2 2 x b f x . b 1חקור לפי הסעיפים הבאים: מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 103 )6נתונה הפונקציה: f x 4 x b2 x 2 . b 0 חקור את הפונקציה לפי הסעיפים הבאים: א. ב. ג. ד. ה. מציאת תחום הגדרה. מציאת נקודות קיצון של הפונקציה. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. x2 m )7נתונה הפונקציה: ax 4 a, m , y פרמטרים קבועים כאשר. a 0 : ידוע כי אחת מנקודות הקיצון של הפונקציה נמצאת על ציר ה. y - א .מצא את הערך של הפרמטר . m ב .הצב את הערך של mשמצאת בסעיף א' והבע באמצעות aאת: .1תחום ההגדרה של הפונקציה. .2נקודות הקיצון של הפונקציה וקבע את סוגן. .3האסימפטוטות לגרף הפונקציה המקבילות לצירים. ג .סרטט סקיצה וסמן בה את נקודות הקיצון ואת משוואות האסימפטוטות שהבעת באמצעות aבסעיף הקודם. ד .ידוע כי נקודת הקיצון שאינה על ציר ה , y -נמצאת במרחקים שווים מהצירים. מצא את הערך של הפרמטר . a ה .נתון הישר. y k : מצא עבור אילו ערכים של kאין לישר ולגרף הפונקציה נקודות משותפות כלל. 104 :תשובות סופיות min b, 2b3 , max b,2b3 )3 min 3, 25 )2 min 2, 16 , max 2,16 )1 1 1 . x a, x a : יורדת, a x a : עולה. גmax a, , min a, . בx כל.) א4 a a . y 0 . ה 0,0 .ד 1 1 1 1 x b : יורדת, x אוx b : עולה. גmax , 2 . בx b .) א5 b b b b 1 . x b , y 1 . ה1,0 , 1,0 0, 1 .ד b2 b b ,2b2 , min , 2b2 . בb x b .) א6 2 2 b b b b x x b : יורדת . b x , : עולה, קצהmin b,0 2 2 2 2 , קצהmax b,0 , max . b,0 , b,0 , 0,0 .ד . 0 k 4 . הa 2 . דx 4 4 8 16 .3 Max 0, 0 , Min , 2 .2 x .1 . בm 0 .) א7 a a a a )5 )4 )7 105 :סקיצות לשאלות )3 )6 חקירת פונקציות טריגונומטריות: הגדרות כלליות: תיאור גרפי של פונקצית הסינוס: y sin x : y x תיאור גרפי של פונקצית הקוסינוס: y cos x : y x תיאור גרפי של פונקצית הטנגנס: y tan x : x 106 y הנגזרות הטריגונומטריות היסודיות: הפונקציה הנגזרת y sin x y ' cos x y cos x y ' sin x y tan x 1 cos 2 x y cot x 1 sin 2 x y' y' זוגיות של פונקציות: .1פונקציה f x תקרא זוגית אם היא מקיימת את התכונה הבאה. f x f x : .2פונקציה f x תקרא אי-זוגית אם היא מקיימת את התכונה הבאה. f x f x : .3פונקציה אשר אינה מקיימת אף אחת מהתכונות הנ"ל אינה זוגית ואינה אי-זוגית. מחזוריות של פונקציות: .1פונקציה f x תיקרא מחזורית במחזור Tאם היא מקיימת: f x T f x לכל xבתחום הגדרתה. .2מחזור של פונקציות טריגונומטריות: הפונקציה f x sin xמחזורית במחזור T 2שכן. sin x 2 sin x : הפונקציה f x cos xמחזורית במחזור T 2שכן. cos x 2 cos x : הפונקציה f x tan xמחזורית במחזור T שכן. tan x tan x : הפונקציה f x cot xמחזורית במחזור T שכן. cot x cot x : .3מחזור של פונקציות מהצורה( y a c f mx n :כאשר f x מחזורית במחזור ) Tתלוי רק במקדם של xוהוא .T / m :דוגמאות: הפונקציה f x sin 3x מחזורית במחזור .T 2 / 3 הפונקציה f x 5 2cos 2 x מחזורית במחזור .T הפונקציה f x tan 0.1x מחזורית במחזור .T / 0.1 10 107 שאלות: )1גזור את הפונקציות הבאות: אf x sin x 3cos x x . בf x 2 x sin x 4 tan x . sin x f x 1 sin x ג. )2גזור את הפונקציות הבאות: אf x sin 3x 2cos5x . ב. )3גזור את הפונקציות הבאות: אf x sin 3 x . ג. cos 2 x 1 sin 2 x f x בf x 2cos x . 4 f x sin 2 x הf x cos2 2 x . ד. f x sin 3 2 x ו. f x tan 2 4 x )4גזור את הפונקציות הבאות: א. f x sin 3x ב. )5גזור את הפונקציות הבאות: אf x sin 2 x cos2 x . ג. sin 2 x cos 2 x f x בf x sin 2 x cos 2 x . 4 4 f x sin 4 x cos4 x )6מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x cos x :בנקודה . A , 3 2 )7מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x sin 2 x :בנקודה שבה )8מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x tan 3x :בנקודה שבה 6 2 9 .x .x )9מצא את משוואות המשיקים לפונקציה f x 4sin 2 x :בנקודות החיתוך של הפונקציה עם הישר y 1בתחום . 0, )10שיפוע המשיק לפונקציה a ( , f x sin x a :פרמטר) בנקודה שבה y 1 3 בתחום 0, הוא 4 2 .מצא את ערך הפרמטר . a 108 )11נתונה הפונקציה a (, f ( x) a sin 2 x 5sin x ax :פרמטר) בתחום. 0 x : ידוע כי הישר y ax 2 :חותך את גרף הפונקציה בנקודה שבה 6 .x א .מצא את aוכתוב את הפונקציה ). f ( x ב .מצא נקודה על גרף הפונקציה בתחום הנתון שבה שיפוע המשיק הוא. m 2 : ג .האם קיימות נקודות נוספות בתחום הנתון ששיפוע המשיק דרכן הוא ? 2 נמק את תשובתך. ד .כתוב את משוואת המשיק העובר דרך הנקודה שמצאת. )12נתונות הפונקציות הבאות f ( x) x2 cos2 x :ו. g ( x) x2 sin 2 x - א .הוכח כי ההפרש f ( x) g ( x) :שווה ל . cos 2x - ב .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציות בתחום. x : ג .ישר 0 t 1 , x tחותך את הגרפים בנקודות Aו B-ומהן מעבירים משיקים לפונקציות .ידוע כי ההפרש בין שיפוע המשיק של גרף הפונקציה ) g ( xלשיפוע המשיק של גרף הפונקציה ) f ( xהוא .1 מצא את כל הערכים האפשריים עבור . t )13מצא את תחום ההגדרה של הפונקציות הבאות בתחום הנתון: א0, 2 . sin x 1 cos 2 x ג0, 2 . f x tan x ב , . f x 1 sin x cos x f x )14מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה f x sin x cos x :בתחום. 0 : 2 : 1 2 )15מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה f x sin x x :בתחום. 0 : 2 : sin x 1 )16מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה: sin x 1 f x בתחום. 0 : 2 : 1 1 )17מצא את נקודות הקיצון המוחלטות של הפונקציהf x sin 5 x sin 3 x 2sin x : 5 3 בתחום. 0 :1.5 : )18לפונקציה a, b (, f x a sin x b sin3 x :פרמטרים) יש נקודת קיצון 7 ששיעוריה , 1 6 . מצא את ערכי הפרמטרים aו . b - 1 )19מצא את האסימפטוטות האנכיות לפונקציה: sin 3x 109 f x בתחום. 0 : : 1 1 )20מצא את האסימפטוטות האנכיות לפונקציה: sin x cos x f x בתחום. 0 : : )21מצא את האסימפטוטות האנכיות לפונקציה f x tan x :בתחום. : : )22מצא את האסימפטוטות האנכיות לפונקציה f x sin 2 x 2sin x :בתחום. 0 : 2 : )23נתונה הפונקציה f x x 2cos x :בתחום . 0, 2 חקור לפי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מציאת נקודות הקיצון של גרף הפונקציה. ג .תחומי עלייה וירידה של גרף הפונקציה. ד .מציאת נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה . y - ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )24נתונה הפונקציה: א. ב. ג. ד. ה. f x 1 1בתחום . 0, חקור לפי הסעיפים הבאים: sin x cos x מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. מציאת נקודות הקיצון של גרף הפונקציה. תחומי עלייה וירידה של גרף הפונקציה. מציאת נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )25נתונה הפונקציה f x 4sin 2 x 2 :בתחום . 0 x א .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם הצירים בתחום הנתון. ב .מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה בתחום הנתון וקבע את סוגן. ג .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. ד .מעבירים את הישר . y kהיעזר בסקיצה ומצא לאילו ערכי kהישר יחתוך את גרף הפונקציה בשתי נקודות בדיוק. ה .העבירו ישר המשיק לפונקציה בנקודת המקסימום המוחלט שלה .כמו כן העבירו מנקודה זו אנך לציר . x מצא את שטח המלבן הנוצר על ידי הצירים ,המשיק והאנך. )26נתונה הפונקציה f ( x) cos2 x cos x 2 :בתחום. 0 x 2 : א .מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ב .מצא את נקודות הקיצון של גרף הפונקציה וקבע את סוגן. ג .כתוב את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. 110 1 m )27נתונה הפונקציה m) , 1 m 3 , y cos x sin mx :פרמטר). הנגזרת של הפונקציה מתאפסת כאשר: 2 .x א .מצא את ערך הפרמטר . m ב .האם הנקודה שבה: 2 x היא נקודת קיצון? אם כן קבע את סוגה. אם לא נמק מדוע. ג .מצא כמה נקודות קיצון מקומיות יש לגרף הפונקציה בתחום. 0 x 2 : ד .מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה x -בתחום הנתון. )28נתונה הפונקציה הבאה y sin x 1 cos x :בתחום. 0 x 1.5 : א .מצא את נקוד ות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ב .מצא את נקודות הקיצון של גרף הפונקציה. ג .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. ד .כמה פתרונות יש למשוואה sin x 1 cos x 1 :בתחום הנתון? )29נתונה הפונקציה. f x sin 2 x cos x 1 : א .מצא בתחום 0, את נקודות החיתוך עם הצירים של הפונקציה ואת נקודות הקיצון שלה. ב .הוכח שהפונקציה זוגית. ג .שרטט את הפונקציה בתחום . , 2 )30נתונה הפונקציה f x 4 x 3tan x :בתחום 3 . , 6 חקור את הפונקציה על פי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מציאת נקודות הקיצון של גרף הפונקציה. ג .תחומי עלייה וירידה של גרף הפונקציה. ד .מציאת נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה . y - ה .מציאת אסימפטוטות אנכיות. ו .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )31נתונה הפונקציה f ( x) tan 2 x 8sin 2 x :בתחום. 0.25 x 0.25 : א .מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים בתחום הנתון. ב .כתוב את האסימפטוטות האנכיות של גרף הפונקציה. ג .מצא את נקודות הקיצון של גרף הפונקציה בתחום הנתון. ד .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה בתחום הנתון. 111 )32נתונה הפונקציה f x tan x 2 4 x :בתחום . 0, 4 חקור את הפונקציה על פי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מציאת נקודות הקיצון של גרף הפונקציה. ג .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )33נתונה הפונקציה f ( x) x cos x x :בתחום. 3 x 3 : א .מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה . x - ב . 1 .הראה כי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה x -מאפסות את הנגזרת של הפונקציה. . 2קבע אלו נקודות מנקודות החיתוך הן נקודות קיצון ואלו אינן נקודות קיצון ומצא את סוג הקיצון בכל מקרה. 2 )34נתונה הפונקציה k , y cos x k :פרמטר ,בתחום. 0 x 2 : 2 הפונקציה חותכת את ציר ה x -בנקודה שבה 3 א .מצא את kוכתוב את הפונקציה. .x ב .מצא את נקודת המקסימום שאיננה מוחלטת בתחום הנתון. ג .האם יש לגרף הפונקציה נקודות מינימום שאינן מוחלטות? אם כן מהן? )35נתונה הפונקציה m ( , f ( x) m sin x k cos2 x :פרמטר). מעבירים משיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה x שמשוואתו. y 6 x 6 7 : א .מצא את ערכי הפרמטרים kו . m - ב .מצא את נקודות הקיצון בתחום. 0.5 x 1.5 : ג .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה וקבע עפ"י הסקיצה בכמה נקודות גרף הפונקציה חותך את ציר ה x -בתחום הנ"ל. )36נתונה הפונקציה k ( , f ( x) tan x kx :פרמטר) בתחום. 0 x : א .מצא את האסימפטוטה האנכית של הפונקציה בתחום הנתון. הפונקציה g ( x) tan 2 x kx :חותכת את הפונקציה ) f ( xבשתי נקודות החיתוך שלה עם ציר ה x -בתחום הנתון. ב .מצא את ערך הפרמטר . k ג .מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה ) f ( xבתחום הנתון וקבע את סוגן. ד .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה ). f ( x 112 )37לפניך הפונקציות הבאות f x cos x :ו. g x cos x 1 - הפונקציה ) f ( xמוגדרת בתחום 0.5 x 1.5והפונקציה ) g ( xמוגדרת בתחום . 0 x 2 x א .האם הגרפים חותכים את ציר ה -בתחום הנתון? הראה חישוב מתאים. ב .האם הגרפים חותכים זה את זה בתחום הנתון? אם כן מצא את נקודות החיתוך. ג .מצא את נקודת הקיצון של הפונקציה ) f ( xבתחום הנתון וקבע את סוגה. ד .לפניך ארבעה איורים III , II , I :ו.IV- קבע על סמך הסעיפים הקודמים איזה איור מתאר את הגרף של )f ( x ואיזה מתאר את הגרף של ) . g ( xנמק. 113 :תשובות סופיות . cos x 1 sin x 2 .ג 2sin x 2 x cos x . . 4 .ב cos2 x cos x 3sin x 1 .) א1 2 . ב3cos3x 10sin5x .) א2 1 sin 2x 8 tan 4 x . ו2sin 4x . ה6sin 2 2 x cos2 x . דsin 2x . ג8cos3 x sin x . ב3sin 2 x cos x .) א3 2 cos 4 x 3cos3x cos 2 2 x 1 sin 4x 4sin 4x 2sin 2x . .ג .ב .) א5 .ב .) א4 2 sin 3x cos 2 x cos 2 x 4 1 3 . y 12 x 3 )8 y 2 x )7 y x )6 3 2 12 2 1 3 5 3 . a )10 . y 2 3x 1 , y 2 3x 1 )9 2 3 3 . y 2 x 3 . ד. לא. ג , 3 . בf ( x) 2sin 2 x 5sin x 2 x , a 2 .) א11 2 5 3 3 . t1,2 , . ג , 6.05 , ,1.11 , ,1.11 , , 6.05 .) ב12 12 12 4 4 4 4 3 3 .x , וגם x . בx , וגם0 x 2 .) א13 4 4 2 2 3 .x , וגם0 x 2 .ג 2 2 5 . קצהmax 2 .1 , , 2 min , max , 2 , קצהmin 0,1 )14 4 4 5 3 , קצהmin 0,0 , max , 3 3 2 6 2 2 3 3 . b 4 , a 3 )18 max ,2 min , 2 )17 . מוחלטmax ,0 15 2 15 2 2 2 x , x , x )21 x 0 , x , x )20 x 0 , x , x 2 2 2 3 3 7 1 11 1 ,1 . 0 x 2 .) א23 ,1 , 4 6 4 6 5 5 . קצהmin 0,2 , max , 3 , min , 3 , קצהmax 2 ,2 2 .ב 6 6 6 6 5 5 x 2 : תחומי עלייה.ג . 0,2 . ד x : תחומי ירידה0 x או 6 6 6 6 3 3 3 x : קעירות כלפי מעלה. ז , , , . ו. אין.ה 2 2 2 2 2 2 3 x 2 :קעירות כלפי מטה .0 x או 2 2 . קצהmax 2 , , min , 3 5 2 6 114 )15 )16 )19 )22 . min , 2 2 4 x .ב וגם0 x .) א24 2 3 : תחומי ירידהx וגם x : תחומי עלייה.ג ,0 . ד0 x 4 4 2 4 .x 0 , x 2 , x : אנכית.ה 3 5 . min 0, 2 , max , 2 min , 6 , max , 2 . ב. 0, 2 ; , 0 ; , 0 .) א25 12 12 4 4 . . הk 2 וגם6 k 2 .ד 2 Max 0, 2 , Min , 2.25 , Max , 0 . ב , 0 , 0, 2 .) א26 3 2 x , 1 x 2 : עולה. גMin 1 23 , 2.25 , Max 2 , 2 3 3 2 . 0 x , x 1 :יורדת 3 3 . 0.5 , 0 , 1.5 , 0 . נקודות ד2 . נקודת פיתול ג. בm 2 .) א27 3 5 , , 1.29 , 1.5 , 0 . ב ,0 , ,0 , 0,1 .) א28 6 2 2 1 . קצהmin 0,0 , max , , קצהmin , 2 : קיצון ,0 , 0,0 : חיתוך.) א29 2 3 4 2 2 , max ,0.36 , קצהmin ,13.57 . בx וגם x .) א30 6 3 2 6 3 2 x : תחומי ירידה, x : תחומי עלייה. קצה גmin , 0.36 6 3 6 6 6 2 x : קעירות כלפי מעלה. ז 0,0 . וx : אנכית. ה 0,0 . ד. x וגם 2 3 2 2 . פתרונות2 . ד 0,1 , ,1.29 6 .0 x 2 : קעירות כלפי מטה, x 0 או 6 . Min , 27 , Max , 27 . גx 0.25 . ב 0,0 , 0.23 ,0 .) א31 6 6 . קצהmax 4,0 , min 2, 1.16 , קצהmax 0,0 . בx 0.44 , x 3.56 וגם0 x 4 .) א32 . פיתול 0, 0 .2 0,0 , Max 2 ,0 , Min 2 ,0 .1 . ב 0, 0 , 2 , 0 , 2 , 0 .) א33 . לא. ג , 0.25 . בy cos x 0.5 , k 0.5 .) א34 . בשתי נקודות. ג. 0.5 , 6 , 0.5 ,6 , 1.5 , 6 . בm 6 , k 7 .) א35 2 4 . k 1.27 . בx 0.5 .) א36 . Max 0,0 , Min 0.15 , 0.07 , Max 0.84 , 3.9 , Min , 4 .ג 115 2 1 4 1 , , , . כן. בg ( x) : , 0 , f ( x) : 0.5 , 0 , 1.5 , 0 . כן.) א37 2 3 2 3 . f ( x) - II איור. g ( x) - I איור. דMin 0.5 ,0 , Max ,1 , Min 1.5,0 .ג . 116 פרק - 4חשבון דיפרנציאלי של פונקציות מעריכיות ולוגריתמיות: פונקציות מעריכיות: הגדרות כלליות: להלן תיאורים גרפיים של פונקציה מעריכית כללית מהצורהf x a x : עבור a 1 :ו: 0 a 1 - תכונות כלליות: .1הפונקציות מוגדרות לכל . x .2הפונקציות תמיד חיוביות. .3הפונקציות תמיד חותכות את ציר ה y -בנקודה. 0,1 : .4עבור a 1 :הפונקציה עולה בכל ת.ה .ועבור 0 a 1 :הפונקציה יורדת בכל ת.ה. עבור הפונקציות f x e xו f x e x -נקבל: 117 תכונות נוספות: .1שיפוע המשיק לגרף הפונקציה f x eבנקודת החיתוך עם ציר ה y -הוא .1 .2שיפוע המשיק לגרף הפונקציה f x e xבנקודת החיתוך עם ציר ה y -הוא .-1 x נגזרות של פונקציות מעריכיות: הפונקציה הנגזרת y ax y ' a x ln a f x y ' a f x f ' x ln a ya y ex f x y ' ex y ' e f x f ' x ye תזכורת – כללי הגזירה: מספר כלל הפונקציה תיאור .1 y a f x מכפלה בקבוע .2 y f x g x סכום פונקציות .3 y f x g x מכפלת פונקציות .4 f x g x .5 y f g x y מנת פונקציות פונקציה מורכבת 118 הנגזרת y ' a f ' x y ' f ' x g ' x y ' f ' x g x f x g ' x f ' x g x f x g ' x 2 g x y ' f ' g x g ' x y' :שאלות יסודיות – חישובי נגזרות f x e x 2 3 x :)) גזור את הפונקציות הבאות (סכום פונקציות1 f x 3e x e2 x e x 2 x 1 .א .ב ex f x 3x 4 x 2 f x 23 x .ד .ג :)) גזור את הפונקציות הבאות (מכפלת פונקציות2 f x x 2 e4x .ב f x x e x .א f x x 1 2 .ג x :)) גזור את הפונקצי ות הבאות (מנת פונקציות3 f x x e .ב x e 1 f x x2 .א ex :)) גזור את הפונקציות הבאות (פונקציה מורכבת4 f x e 3x f x e2 x e2 x .ב .ג e 1 x f x e 1 x f x x 2 1 e x f x x3e2x .ח f x e2 x1 1 x .י x3 e3x .יב f x e x x f x e x 2 4 x 1 1 x 2 x f x e x 4 f x ex 1 f x x e e e x e x ex f x 1 e x 1 f x x .א 1 .ד .ו f x 3 :)) גזור את הפונקציות הבאות (שאלות שונות5 f x e2x .א .ב f x e 3 x 2 f x 5 e2 x 1 f x .יד 1 x e 2 x2 2 ex x2 1 f x x e .טז .ג .ה .ז .ט .יא .יג .טו :שאלות העוסקות בשימושי הנגזרת . A 1, e בנקודהf x e x ) מ צא את משוואת המשיק לפונקציה6 . x 0 בנקודה שבהf x e2x xe x ) מצא את משוואת המשיק לפונקציה7 119 )8מצא את משוואות המשיקים לפונקציה f x e 1 e x e2 xבנקודות החיתוך של הפונקציה עם הישר . y e )9נתונה הפונקציה. y e2 x 3ex : לפונקציה העבירו משיק דרך הנקודה שבה . x 2 :מצא את משוואת המשיק. )10שיפוע המשיק לפונקציה f x a 32 x1 3xbבנקודה 1,15הוא . 21ln 3 מצא את ערכי הפרמטרים aו. b - שאלות שונות העוסקות בחקירה של פונקציות מעריכיות: )11מצא את תחום ההגדרה של הפונקציות הבאות: א. ד. ז. 2x 1 ex 1 f x 2x e 3e x 2 f x e 4e 3 x 2x ב. ה. 3 e 1 x e e x f x x x e e x f x ג. x 1 ex 5 ו. ex 1 f x 5x 2 f x )12מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה הבאה. f x x e : 2 x ex )13מצא את נקודת הקיצון של הפונקציה הבאה: x2 . f x ax 2 bx 9 )14נתונה הפונקציה: ex הפונקציה משיקה לציר ה x -בנקודה שבה . x 1.5 מצא את ערכי הפרמטרים aו b -ואת נקודות הקיצון של הפונקציה. . f x )15נתונה הפונקציה . f x 8x p 2x q :לפונקציה יש נקודת קיצון בנקודה . log 2 3, 19 מצא את ערכי הפרמטרים pו. q - )16מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאהf x e2x e x : e x e x )17מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: e2 x ex 5 )18מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: ex 1 f x e2 x 1 )19מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: ex 5 120 f x f x f x e x e x )20מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאהf x x x : e e )21מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: ex 2 e2 x 5e x 6 ex )22מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: x2 f x x3 1 )23מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: ex )24מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: f x f x x 1 e3 x e f x )25מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאהf x x 3e x : 1 )26מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאהf x xe x : x2 a )27נתונה הפונקציה: be x f x לפונקציה יש נקודת פיתול בנקודה . 1, 2 e מצא את ערכי הפרמטרים aו b -ואת נקודת הפיתול השנייה של הפונקציה. )28חקור א ת הפונקציות הבאות עפ"י הסעיפים הבאים: .1מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. .2מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. .3מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה וקביעת סוגן. .4כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. א. ג. ה. f x x 1 e x 1 x2 4 ב. f x x e ד. f x ו. 2 2 e 1 x2 f x x 2 1 e x x 2 f x ex e 1 e x 1 2x 121 f x )29נתונה הפונקציה . f x x 3 e xחקור על פי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה. ג .תחומי עלייה וירידה של הפונקציה. ד .נקודות חיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )30נתונה הפונקציה . f x e2 x 8e x 6 x 10חקור על פי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מצי את נקודות הקיצון של הפונקציה. ג .תחומי עלייה וירידה של הפונקציה. ד .מציאת נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה . y - ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )31נתונה הפונקציה א. ב. ג. ד. ה. 4x 2 e0.5 x . f x חקור על פי הסעיפים הבאים: מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה. תחומי עלייה וירידה של הפונקציה. נקודות חיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. x3 )32נתונה הפונקציה . f x xחקור על פי הסעיפים הבאים: e א. ב. ג. ד. ה. מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה. תחומי עלייה וירידה של הפונקציה. נקודות חיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 122 )33נתונה הפונקציה . f x 2 x 3xחקור את הפונקציה על פי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה. ג .תחומי עלייה וירידה של הפונקציה. ד .נקודות חיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. x . f x 2eחקור את הפונקציה על פי הסעיפים הבאים: )34נתונה הפונקציה א .מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה. ג .תחומי עלייה וירידה של הפונקציה. ד .נקודות חיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. ו .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. ז .לאלו ערכי mיש למשוואה f x mבדיוק פתרון אחד? x 2 1 1 )35נתונה הפונקציה . f x x 2e xחקור את הפונקציה על פי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה. ג .תחומי עלייה וירידה של הפונקציה. ד .נקודות חיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .מציאת אסימפטוטות המקבילות לצירים. ו .מציאת נקודות פיתול של הפונקציה. ז .כתיבת תחומי הקעירות כלפי מעלה ומטה. ח .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. e3 x )36נתונה הפונקציה: 12 x 2 1 א. ב. ג. ד. ה. . f x מצא את תחום ההגדרה של הפונקציה. מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה וקבע את סוגן. כתוב את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. 123 1 12 )37שיפוע המשיק לגרף הפונקציה f x 3 x2 6 x k :בנקודה שבהx 1 : הוא10 : e e א .מצא את ערך הפרמטר kוכתוב את הפונקציה. . ב .מצא את נקודת הקיצון של הפונקציה. ג .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. ד. הוכח על סמך הסקיצה את אי-השוויון הבא e2 : 1 3 x 2 6 x 1 e . 0 )38נתונה הפונקציה הבאה . f x e2x ae x b :גוזרים את הפונקציה פעמיים וידוע כי כאשר x ln 23הנגזרות מקיימות. f ' x f '' x 8 : א .מצא את . a משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודה מסוימת היא. y 16 x 7 16ln 2 : ב .מצא את שיעור ה x -של נקודת ההשקה. ג .מצא את . b ד .מצא את נקודת החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. x - )39נתונות הפונקציות הבאות f x 6 x e x :ו. g x ae x e2 x b - ידוע כי לשתי הפונקציות נקודת קיצון שבה אותו שיעור xוכי שתיהן נפגשות על ציר ה. y - א .מצא את ערכי הפרמטרים aו . b - ב .הראה כי לשתי הפונקציות תחומי עלייה וירידה משותפים. )40לגרף הפונקציה f x ax 2 ebx :יש נקודת קיצוןa, b 0 . 2, 4e : 2 א. ב. ג. ד. ה. מצא את ערכי הפרמטרים aו b -וכתוב את הפונקציה. מצא את נקודות הקיצון הנוספות של הפונקציה וקבע את סוגן. מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם הצירים. סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. מעבירים ישר . y k :באיזה תחום ערכים צריך להימצא kכדי שהישר יחתוך את גרף הפונקציה ב 4-נקודות שונות? x2 6 x 7 )41לפונקציה: eax 1 א. ב. ג. ד. ה. f x יש קיצון בנקודה שבה. x 1 : מצא את ערך הפרמטר . a האם יש לגרף הפונקציה נקודות קיצון נוספות? אם כן מצא אותן. כתוב את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. 124 e2 x . f x 2 )42הישר x 6הוא אסימפטוטה אנכית של הפונקציה: x m א .מצא את ערך הפרמטר mוכתוב את הפונקציה. ב .מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה וקבע את סוגן. ג .מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ד .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. )43נתונה הפונקציה. f ( x) x3 e2 x : א .מצא את הנקודות המקיימות f ' x 0 :וקבע כמה מהן הן נקודות קיצון. ב .מצא את האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה. ג .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. ד .בכמה נקודות חותך הישר y 0.01את גרף הפונקציה? )44נתונה הפונקציה הבאה . f x e2x ae x b :גוזרים את הפונקציה פעמיים וידוע כי כאשר x ln 23הנגזרות מקיימות. f ' x f '' x 12 : א .מצא את . a משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודה מסוימת היא. y 22 x 28 22ln 2 : ב .מצא את שיעור ה x -של נקודת ההשקה. ג .מצא את . b ד .האם הפונקציה חותכת את ציר ה ? x -אם כן מצא את הנקודות. 1 )45נתונה הפונקציה . a 0 , f x x a x :לפונקציה יש נקודת קיצון שבה: ln 2 א .מצא את . a ב .כתוב את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. הנקודה שבה x 2היא נקודת החיתוך של גרף הפונקציה f x עם גרף הפונקציה. g x x2 2x kx 2x : ג .מצא את . k ד .מצא נקודה נוספת שבה הגרפים נחתכים. )46נתונה הפונקציה. f x 32 x 2 31 x : א .מצא את משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודת החיתוך שלה עם ציר ה. y - ב .הוכח כי גרף הפונקציה אינו חותך את ציר ה. x - ג .מצא את נקודת הקיצון של הפונקציה וקבע את סוגה. 125 .x :תשובות סופיות 2 x 3 e x 3x e . ב3ex 2e2 x e x 2 .) א1 2x 1 x ln 2 ln 2 . ג2 xe4 x 1 2 x . ב1 x e x .) א2 2 x2 x e2 x e2 x ex 30e2 x e2 x 1 ) א4 .ג .ב .ב .) א3 2 x 2x 2 x x 2 x ln3 3x ln 4 4 x . ד3ln 2 23 x .ג 2 5e 4 x 6e3 x 2 e x 1 3 2 e e e 3e3 x 2 . וe x x 2 2 x 3 .ה 1 e1/ x 2 .ג x x 1 e x .ד 2 e e x . ב2e2 x .) א5 e x x 1 e 1/ x 2 x 1 2 x 2 2x e 1 2 x e 2 x 7 x e 3 2 x .יא .י .ט .ח .ז x2 x2 2 2 x x 2 1 3x 2 1 x x 1 4 ex .טז .טו .יד .יג .יב 3x x x2 x x 2 x 1 2 e e e e e 1 e y e2 e x e2 , y e 1 x e )8 y 3x 1 )7 y ex )6 x ln5 . גx 0 . בx כל.) א11 b 1 , a 2 )10 y 2e4 x 3ex 3e4 )9 2 . x 0 , x ln 3 . ז0 x . וx כל. הx 0 , x ln 2 .ד 5 4 . min 3,e3 )13 max 2, 2 , min 0,0 )12 e . p 27 , q 35 )15 min 1.5,0 , max 3.5,0.483 , b 12 , a 4 )14 1 )19 x 0 , y 5 , y 1 )18 y 0 )17 y 0 )16 5 1 . ln 2, 1 : נקודת אי הגדרה, x ln3 , y , y 0 )21 . y 1 , y 1 )20 3 1 . y 0 )25 x , y 0 )24 y 0 )23 . x 0 , y 0 )22 3 10 . 3, 3 , a 1 , b 1 )27 0,0 : נקודת אי הגדרה, x 0 )26 e . x 0 : יורדתx 0 : עולה.4 min 0, 1 .3 1,0 , 0, 1 .2 x כל.1 .) א28 . x ln5 , y . x 1 , x 1 : עולה.4 פיתול 1, .3 0,1 .2 x כל.1 .ב e 2 4 4 max 2, , min 0, 0 , max 2, .3 0, 0 .2 x כל.1 .ג e e . 2 x 0 , x 2 : יורדתx 2 , 0 x 2 : עולה.4 . x 0.5 : יורדתx 0.5 : עולה.4 min 0.5, e0.25 .3 0,1 .2 . x 0 : יורדתx 0 : עולה.4 . max 0,1 .3 . x 0 : יורדתx 0 : עולה.4 min 0, 2e1 .3 . x 2 : תחומי ירידה2 x : תחומי עלייה.ג 126 0,1 .2 x כל.1 .ד x כל.1 .ה 0, 2e .2 x min 2, e .ב 1 2 כל.1 .ו x כל.) א29 . 3, 0 , 0. 3 .ד max 0,3 , min ln3,1.59 . בx כל.) א30 0,3 .ד 0 x ln3 : תחומי ירידהx 0 אוx ln 3 : תחומי עלייה.ג 4 4 1 x 1 : תחומי עלייה. ג. min 1, 0.5 , max 1, 0.5 . ב. x כל.) א31 e e . 0, 0 . ד. x 1 או1 x :תחומי ירידה 27 . 0,0 . דx 3 : יורדת, x 3 : עולה. גmax 3, 3 . בx כל.) א32 e . 0, 0 . ד. x 0.91 : יורדת0.91 x : עולה. ג. min 0.91, 0.67 . בx כל.) א33 y 2 . ה 0,2 2 min 1, max 1,2 e . בx כל.) א34 e . דx 1 , x 1 : יורדת1 x 1 : עולה.ג . m 2, m 2 e , m 2 .ז e 1 e2 1 1 : יורדת, x : עולה. גmin , . בx 0 .) א35 2 2 2 4 . x 0 קעורה כלפי מעלה לכל. ז. אין. ו 0,0 : נקודת אי הגדרהx 0 .ה . אין. ד0 x x 1 3 e 1 e1.5 1 1 , x : עולה. ג. Max , , Min , . בx כל.) א36 6 2 2 4 6 4 1 6 . 0,1 . ד. x . 1, e2 . בf x 1 e 3 x 2 6 x 1 1 :יורדת 2 , k 1 .) א37 . 0 f ( x) e2 נמצא בתחוםf ( x) ניתן לראות עפ"י הגרף כי ערך הפונקציה.ד . 0, 0 . דb 5 . גx ln 2 . בa 4 .) א38 . x ln 6 : יורדותx ln 6 : עולות. ב. a 12 , b 12 .) א39 0, 0 . ג. Max 2, 4 , Min 0, 0 .ב e f x x 2e 1 x2 4 , a 1 , b 0.25 .0 k 127 .) א40 4 .ה e 1 48 : כן. ב. a .) א41 2 2 3 e3 . 1,0 , 7,0 , 0, 7e .ד . x 1 , x 11 : יורדת1 x 11 : עולה. ג. 11, e6 e . 0, . גMax 2, 4 , Min 3, . ב. f x 2 , m 6 .) א42 2e 6 x 6 3 1 1 2x . נקודות2 . דy 0 . ב. Min 1.5, 3 e3 : נקודת הקיצון היא. x 0, 1.5 .) א43 8 3 . לא. דb 10 . גx ln 2 . בa 7 .) א44 . 0, 0 . דk 1 . גx 1 1 : יורדתx : עולה. בa 2 .) א45 ln 2 ln 2 1 . Min , 3 243 . גy x ln 81 7 .) א46 3 128 סקיצות לשאלות החקירה: ) 30 )29 )32 )35 )41 )31 )34 )33 ) 36 )37 ) 42 )40 )43 129 פונקציות לוגריתמיות: הגדרות כלליות: להלן תיאורים גרפיים של פונקציה לוגריתמית כללית מהצורהf x log a x : עבור a 1 :ו: 0 a 1 - תכונות כלליות: .1לפונקציות תחום הגדרה. x 0 : .2הפונקציות תמיד חותכות את ציר ה x -בנקודה. 1, 0 : .3עבור a 1 :הפונקציה עולה בכל ת.ה .ועבור 0 a 1 :הפונקציה יורדת בכל ת.ה. עבור הפונקציות f x ln x loge xנקבל: תכונות נוספות: .1שיפוע המשיק לגרף הפונקציה f x ln xבנקודת החיתוך עם ציר ה x -הוא .1 130 :תחום הגדרה של פונקציה לוגריתמית . f x 0 : הואy log f x :תחום ההגדרה של פונקציה לוגריתמית מהצורה :נגזרות של פונקציות לוגריתמיות הנגזרת 1 x ln a y log a x f ' x f x ln a y log a f x 1 x y ln x f ' x f x y ln f x y' y' הפונקציה y' y' :שאלות יסודיות – חישובי נגזרות :)) גזור את הפונקציות הבאות (סכום פונקציות1 . בf x 3ln x 4ln x 2 ln 5x 1 .א f x ln x 3x 2 f x ln e x 1 .ד f x log 2 x 5log3 2 x 1 .ו x 1 x 1 f x log 2 x 5log3 2 x 1 f x ln .ג .ה :)) גזור את הפונקציות הבאות (מכפלה ומנה של פונקציות2 f x x ln x .א f x 3x 1 ln x .ב 2 f x ln x 2 ln x 2 ln x x f x ln x x f x .ד .ג .ה :)) גזור את הפונקציות הבאות (פונקציות מורכבות3 f x 3ln x .ב f x ln 3 x .א 2 f x ln 2 x 1 ln x 1 2 f x x 2 ln 2 x .ד 131 .ג f x x ln x 2 f x ln e2 x :)) גזו ר את הפונקציות הבאות (שאלות שונות4 f x ln x 2 .א .ב f x x3 ln x .ג .ד f x e x ln x f x e x ln x .ו f x x ln x ln x 2 .ח .י f x x 2 2ln x 1 .ז .ט .יב f x ln 2 x 2ln x 3 .יא f x ln x2 x .יג f x ln x 3 x3 .טו f x ln x .יז 2 f x ln x 4 f x ln x f x ln 4 x 1 x 1 f x ln x 2 .יד x 5 .טז f x ln 2 x 1 f x ln x 2 1 .יח 3 f x ln x .כ f x ln 1 2 x .כב f x ln 3 1 5x 1 5x .כד f x ln 3 x x .כו f x ln x f x ln x x 2 a 2 f x e ln x 1 x 1 x ln x f x x f x ln 3 x x f x 4 ln x f x .כח .ל ln x .יט .כא .כג .כה 2 .כז x x f x ln x 2 .כט 1 ln 2 x .לא f x ln 2 x 132 .ה שאלות העוסקות בשימושי הנגזרת: )5מצא את משוואת המשיק לפונקציה f x ln xבנקודה . A e,1 ln 2 x a f x בנקודה 1 , 1הוא . e )6שיפוע המשיק לפונקציה ln x b 3 e מצא את ערכי הפרמטרים aו . b - )7הגרפים של הפונקציות f x ln xו g x 1נחתכים בנקודה Aברביע הראשון .בנקודה Aהעבירו משיק ל . f x - מצא את משוואת המשיק והוכח שמשיק זה עובר דרך הראשית. 2 ln x g x העבירו משיק בנקודה שבה . x e2 )8לפונקציה x מצא את משוואת המשיק. )9מצא את משוואת המשיק לגרף הפונקציה y x ln x 2 1בנקודה שבה . x 1 שאלות שונות העוסקות בחקירה: )10מצא את תחום ההגדרה של הפונקציות הבאות: בf x ln x 2 . אf x ln x . ג. ד. f x ln e x 4 ז. f x ln x 1 ה. x 1 ln x 1 f x f x log3 x 8x 20 2 1 ln x 2ln x 3 ו. 2 f x )11מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה הבאה. f x 2ln x x 2 : )12מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה הבאה. f x x 2 ln x : 2 ln x 1 )13מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה הבאה: x . f x )14מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה הבאה. f x log24 x log2 x : a ln x b 1 . f x הנקודה )15נתונה הפונקציה: 2 x e הפונקציה .מצא את ערכי הפרמטרים aו . b - 133 e2 ,היא נקודת קיצון של )16נתונה הפונקציה: 2 1 . f x a ln x b ln2 xהנקודה 3 e , היא נקודת 8 ln x 1 קיצון של הפונקציה .מצא את ערכי הפרמטרים aו. b - )17מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאהf x ln x 3 : )18מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: 1 ln x 1 )19מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: 2 ln x 1 ln x 1 f x )20מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: ln x 2 ln 2 x 4 f x )21מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: ln x x f x f x x2 1 )22מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאה: ln 2 x 1 f x )23מצא את האסימפטוטות של הפונקציה הבאהf x x ln x 2 : )24נתונה הפונקציה . f x ln x :מצא את נקודת הפיתול של הפונקציה. x )25חקור את הפונקציות הבאות עפ"י הסעיפים הבאים: .1מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. .2מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. .3מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה וקביעת סוגן. .4כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. א. 1 2 x 4 x 3ln x 2 ד. y x ln x y בy x ln x . גy x ln x x . הy x 2 ln x . וy ln x 2 1 . )26נתונה הפונקציה . f x 2 x ln 2 xחקור לפי הסעיפים הבאים: א .מציאת תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה וקביעת סוגן. ג .כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. 134 x )27נתונה הפונקציה ln x 1 א. ב. ג. ד. ה. ו. . f x חקור לפי הסעיפים הבאים: תחום הגדרה של הפונקציה. מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה וקביעת סוגן. כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. מצא לאלו ערכי kהישר y kחותך את הפונקציה בשתי נקודות. )28נתונה הפונקציה . f x log24 x log2 xחקור לפי הסעיפים הבאים: א .תחום הגדרה של הפונקציה. ב .מציאת נקודות הקיצון של הפונקציה וקביעת סוגן. ג .כתיבת תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ד .מציאת נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. ה .סרטוט סקיצה של גרף הפונקציה. )29נתונה הפונקציה. f x ln x : א .מהו תחום ההגדרה של הפונקציה? ב .הוכח כי גרף הפונקציה עולה בכל תחום הגדרתו. מגדירים פונקציה נוספת. g x ln x : ג .מצא את נקודות החיתוך של שני הגרפים. ד .הנקודה Aנמצאת על גרף הפונקציה f x והנקודה Bנמצאת על גרף הפונקציה . g x ידוע כי לנקודות Aו B-אותו שיעור . xA xB , x מצא את שיעור ה x -של שתי הנקודות אם ידוע כי המשיקים לגרפים של הפונקציות בנקודות אלו מקבילים. ln x x f x ו- )30נתונה שתי הפונקציות הבאות: x ln x . g x א .קבע אילו מהמשפטים הבאים נכונים ואלו שגויים .נמק זאת ע"י חישוב מתאים ותקן במשפטים השגויים את הטעות. .1לשתי הפונקציות אותו תחום הגדרה. .2לשתי הפונקציות יש נקודת קיצון מאותו סוג ובעלות שיעור x זהה. .3לשתי הפונקציות תחומי עלייה וירידה זהים. .4לשתי הפונקציות יש אסימפטוטות אנכיות. ב .בוחרים באקראי שתי נקודות ,אחת על כל גרף ,כך ששיעור ה x -שלהן זהה .הוכח כי מכפלת שיעורי ה y -של כל זוג נקודות כאלו שווה ל.1- 135 )31נתונה הפונקציה הבאה. y ln x2 6 x 7 : א. ב. ג. ד. מצא את תחום ההגדרה של הפונקציה. מהן האסימפטוטות של הפונקציה המקבילות לציר ה ? y - מצא את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. לפניך 4גרפים , III , II , I :ו .IV-איזה מהגרפים מתאים לפונקציה הנתונה .נמק. )32נתונה הפונקציה. y ln x2 2 x 1 : א. ב. ג. ד. מצא את תחום ההגדרה של הפונקציה. מהי הא סימפטוטה של הפונקציה המקבילה לציר ה ? y - מצא את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. לפניך 4גרפים , III , II , I :ו .IV-איזה מהגרפים מתאים לפונקציה הנתונה .נמק. ה .העזר בגרף שבחרת וכתוב את תחומי השליליות של הפונקציה. )33לפניך הפונקציה הבאה. f x ln 1 ln x : א .מה הוא תחום ההגדרה של הפונקציה? ב .הוכח כי הפונקציה יורדת בכל תחום הגדרתה. ג .מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה . x - ד .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. 2x 1 )34נתונה הפונקציה הבאה: x 1 א. ב. ג. ד. ה. . y ln מצא את תחום ההגדרה של הפונקציה. כתוב את האסימפטוטות האנכיות של גרף הפונקציה. מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה . x - הראה כי גרף הפונקציה יורד בכל תחום הגדרתו. סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. 136 )35נתונה הפונקציה הבאה. f x x ln3 x 2ln 2 x : א. ב. ג. ד. הראה כי נגזרת הפונקציה היא. f ' x ln3 x 5ln 2 x 4ln x : מצא את התחום בו הפונקציה עולה. .1מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. x - .2מצא את התחום בו הפונקציה חיובית. לפניך 4גרפים .קבע איזה מהם מתאר את הפונקציה f x ונמק את בחירתך. )36נתונה הפונקציה. f x ln3 x 3ln x : א .מה הוא תחום ההגדרה של הפונקציה. ב .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. x - ג .מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה וקבע את סוגן. ד .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה. ה .מצא את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה f x עם הפונקציה. g x ln x : 137 )37 א .פתור את המשוואה הבאה. ln x e ln x e ln 2 0.5 : נתונה הפונקציה. f x ln x e ln x e : ב .הראה כי הפונקציה יורדת בכל תחום הגדרתה. ג .מצא את משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה. x e : xa )38נתונה הפונקציה הבאה: ln x a א. ב. ג. ד. a , y פרמטר חיובי. a 1 , הבע באמצעות aאת: .1תחום ההגדרה של הפונקציה. .2הנקודה המקיימת . y ' 0 .3נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים. .4האסימפטוטה האנכית של הפונקציה. ידוע כי גרף הפונקציה עולה רק בתחום . x e 2 :מצא את . a סרטט סקיצה של גרף הפונקציה בתחום . x 1 נתון הישר . y k :מצא בסקיצה את תחום הערכים של kעבורו לישר ולגרף הפונקציה לא תהיה אף נקודה משותפת. 1 )39נתונה הפונקציה הבאה: x . y ln x א .1 .מהו תחום ההגדרה של הפונקציה? .2יש לגרף הפונקציה אסימפטוטה מקבילה לציר ? yאם כן מצא אותה. ב .מצא את נקודת הקיצון של גרף הפונקציה וקבע את סוגה. ג .כתוב את תחומי העלייה והירידה של גרף הפונקציה. 138 :תשובות סופיות . f ' x 2 .ג x 1 x 1 f ' x 2x 3 .ב x 2 3x f ' x 1 10 1 10 . ו. f '( x) x ln 2 (2 x 1) ln 3 x ln 2 (2 x 1) ln 3 3x 1 1 ln x . f ' x 2 . גf ' x 3x 1 6ln x x x 1 x . f '( x) .ה 2 x ln x x 6 ln x . f '( x) 2 x ln x(ln x 1) . ג. f ' x x 3 4 5 .) א1 x x 2 5x 1 f ' x .ה ex .ד ex 1 . ב. f '( x) ln x 1 .) א2 4 x(ln x 2)2 3ln 2 x . ב. f ' x x 2(ln x 1) . f '( x) x(ln x 1)3 1 1 e x ln x . ה2 . דx 2 3ln x 1 . גx 2ln x 1 .ב x2 x 2 1 2 ln x 2 3x 2 4 2 . יאln x 1 . י4 x ln x .ט .ח . זe x 2 x ln x x x x x x 3 2 .טז x 5 x 1 6 .טו 2 x 9 . f '( x) .) א3 .ד .) א4 .ו 4 ln x 2 2 . יד .יג .יב 2 x x 2 x 1 x 3 x2 a2 x 1 e ln x .כא .כ .יט 2 x ln x 2 x ln x x x2 a2 x2 a2 2x x2 1 1 3ln 3 x 5 1 2 ln x .כו .כה .כד .כג 2 2 3x 3 1 25x 2 x 2 1 x x ln x 2 2 ln x 4 3ln 2 x ln 3 x .ל .כט .כח ln 5 x x2 ln 2 x 2 . a 2 , b 2 )6 . max 1, 1 .ד 1 e . y x )5 .יח 1 .יז 2x 1 .כב 4 2x 2 ln x ln 2 x .כז x2 . 2 ln 4 x 1 .לא x ln 3 x 2 6 1 . y ln 2 x x 1 )9 y 4 x 2 )8 y x )7 e e e . x ln 4 . ד. x 2 או10 x . ג. x 0 . ב. x 0 .) א10 )11 . x e . ז. x e3 , e1 וגם0 x . ו. 0 x e .ה 1 1 1 . min( , ) )12 e 2e . x 3 )17 . a 1 , b 1 )16 . a 1 , b 1 )15 . min(4, 1) )14 . max e, , קצהmin( e , 0) )13 e ., 0, 2 , y 2 , x 1 ) נקודת אי הגדרה19 . y 0 , x e 0, 0 ) נקודת אי הגדרה18 e 1 1 . y 0 , x 0 )21 y 0 , x 2 , e2 , ) נקודת אי הגדרה20 e 4 139 3 )22נקודת אי הגדרה )23 . 0, 0 נקודת אי הגדרה )24 . 0, 2 2 e3 )25א .4 max 1, 3.5 , min 3,ln 27 7.5 .3 x 0 .1 .עולה0 x 1 , x 3 : . e3 , יורדת.1 x 3 : ב.3 1, 0 .2 x 0 .1 . 1 .4 min e , eעולה x e :יורדת: 1 1 1 .0 x e ג .4 min 1, 1 .3 e, 0 .2 x 0 .1 .עולה x 1 :יורדת. 0 x 1 : ד .4 min e2 , .3 1, 0 .2 x 0 .1 .עולה x e2 :יורדת. 0 x e2 : e 2 1 1 ה, .3 1, 0 .2 x 0 .1 . e 2e ו .1 .כל min 0,0 .3 0, 0 .2 x 1 1 x יורדת: .4 min עולה: e e .4עולה x 0 :יורדת. x 0 : .0 x 1 1 8 )26א . 0 x .בmax 2 , 2 , min 1, 0 . ג .עלייה 1 x :או 2 e e e 1 ירידה . 2 x 1 :ד. (1, 0) . e 2 2 2 2 )27א 0 x e .ב . min(e , e ) .ג .עלייה , e x :ירידה 0 x e :וגם . x e ,0 x ד .אין .ו. k e2 . )28א . 0 x .ב . min(4, 1) .ג .עלייה , 4 x :ירידה 0 x 4 :ד. (1,0) , (16,0) . . f '( x) ג . 1,0 , e,1 .ד. x 4 e . 1 )29א . x 1 .ב .מתקבל 0 : 2 x ln x )30א .1 .לא נכון .תחום ההגדה של ) f ( xהוא x 0 , x 1 :ותחום ההגדרה של ) g ( xהוא. x 0 : .2לא נכון .לשתי הפונקציות נקודת קיצון שבה x eאך עבור )f ( x מדובר במינימום ועבור ) g ( xמדובר במקסימום. .3לא נכון .עבור ) : f ( xעולה x e :יורדת. x 1 , 0 x e : ועבור ) : g ( xעולה 0 x e :יורדת. x e : .4נכון. ln x x .y y ו- ב .לגבי כל נקודה נאמר כי שיעור ה y -שלה הוא: x ln x x ln x נכפול 1 : .y ln x x )31א x 1 , x 7 .ב . x 7, 1 .ג .עולה x 7 :יורדת. x 1 : ד .III .הסבר :באיורים Iו II-גרף הפונקציה לא בתחום. באיור IVתחומי העלייה והירידה הפוכים. )32א x 1 .ב x 1 .ג .עולה x 1 :יורדתx 1 : ד .I .הסבר :באיור IIתחומי העלייה והירידה הפוכים. באיורים IIIו IV-יש אסימפטוטה מיותרת .ה. x 1 , 2 x 0 . 140 .) x 0 וגם1 ln x 0 : הם.ה. (שימו לב כי תנאי ת. 0 x e .) א33 . 1, 0 . ג.ה. ולכן הפונקציה יורדת בת- f '( x) 1x 1 ln x 1 0 .ב x 1 ln x 1 2 . 2, 0 .ג. x ,1 . ב. x . y' 1 , x 1 .) א34 2 3 0 : מתקבל.ד 2 x 1 x 1 . x 1 , e4 x e1 .) ב35 .ה. לא קיימת עקב תx 0 : הנקודה שבה. 1, 0 , e2 , 0 : נקודות והן2 .1 .ג . x 1 , x e2 .2 . – בראשית הצירים יש חור ולא אסימפטוטהIII .ד .שאר הנתונים כפי שהתקבלו בסעיפים הקודמים . Min e, 2 , Max e1 , 2 . ג. 1, 0 , e 3 , 0 , e 3 , 0 . ב. x 0 .) א36 . 1, 0 , e2 , 2 , e2 , 2 .ה .y 1 e x ln 2 . ג. y ' 0 : מתקבל. ב. x e .) א37 2e x x e a . x 1 a .4 . 0, .3 . e a, e .2 . x a , x 1 a .1 .) א38 ln a k e .ד a 2 .ב . 0 x 1 : יורדתx 1 : עולה. גMin 1,1 . בx 0 .2 x 0 .1 .) א39 141 סקיצות לשאלות: ) 27 )26 ) 34 )28 )38 )36 142 )33 פרק - 5חשבון אינטגרלי של פונקציות פולינומית, רציונאלית ,אי-רציונאלית וטריגונומטרית: סיכום כללי האינטגרציה: הגדרה וחוקים יסודיים: כלל האינטגרציה של פונקציה פולינומית n 1 : ax n1 עבור מקדם קבוע aנקבל c : n 1 x n 1 c , . x dx n 1 n . n 1 , ax n dx חישוב שטחים באמצעות האינטגרל (מקרים פרטיים): .1שטח הכלוא בין גרף פונקציה וציר ה: x - b S f x dx a .2שטח הכלוא בין שני גרפים כך שגרף אחד כולו מעל השני: b S1 g x f x dx a c S 2 f x g x dx b S S1 S2 .3שטח הכלוא בין שני גרפים וציר ה : x - c b b a S f x dx g x dx c 143 b a חישוב נפחים באמצעות האינטגרל: .1נפח הגוף שנוצר עקב סיבוב הפונקציה f x סביב ציר ה x -בגבולות x a :ו x b -נתון ע"י האינטגרל הבא: b . V f x dx 2 a .2בפרט עבור גוף הנ וצר ע"י בסיס שטח הכלוא בין הגרפים של הפונקציות f x ו g x -נקבל את הנוסחה הבאה: b 2 2 . V f x g x dx a אינטגרלים טריגונומטריים: cos x dx sin x c dx cot x c 1 x 2 ; sin sin x dx cos x c ; dx tan x c 1 x 2 cos שאלות לפי נושאים: שאלות יסודיות – חישובי אינטגרלים: )1מצא את האינטגרלים הבאים: 3 א x dx . ב. 5 x ד. 3 ג. dx 4 ה 2 x5 dx . 3 ז. ו. 5 4 x2 1 3 x 16 x 4 x dx 6 2 3 )2מצא את האינטגרלים הבאים: 3 א x dx . 12x dx 2x dx 7dx 4 x3 2ax 2 ח 5 ax b b dx . 1 dx ב. 3 x 3 2 x x 2 dx ד. x3 3 a x 1 ג 2 4 3 dx . x x a x 144 :) מצא את האינטגרלים הבאים3 x dx .ב 1 x 2 dx .א 4 3 x dx .ד x 1 dx x .ג :) מצא את האינטגרלים הבאים4 18 dx 2 6 x 5 .ג 3 2 7x 4 5x 1 dx dx .ב 3 .א 1 dx .ד 6x 3 ax b dx .ה :) מצא את תוצאת החילוק5 x x x 14 x 3 x3 4 3 2 x x 3x 5 .ב x 1 x3 5 x 2 4 x 20 .ה x5 3 .ג x 2 5 x 14 .א x2 x3 4 x 2 9 .ד x 3 2 :) מצא את האינטגרלים הבאים6 2 x 5 x 14 dx .א x2 4 3 2 x x x 14 x 3 dx .ג x3 3 2 x 5 x 4 x 20 dx .ה x5 x x 3x 5 dx .ב x 1 3 2 x 4 x 9 dx .ד x 3 5 4 2 2 x x 4 x 1 dx .ו 2x 1 3 2 :) מצא את האינטגרלים הבאים7 x2 dx 2 2 x 4 x 1 8x x 2 1 dx 3 .ג x dx .ב 2 3 x 6 .ו 6x 3 dx .ה x x2 2 2x dx .א 2 2 x 1 x 2 2 x 6x x 2 145 x 2 3 2 dx .ד dx .ז :) חשב את האינטגרלים הבאים8 4 cos3x 2sin 4 x cos 2 dx .ב 3x 4 sin x 3cos x cos 2 5 dx .א x 1 cos 2 x sin x cos2 x dx .ג :)) חשב את האינטגרלים הבאים (שימוש בזהויות9 sin 3x cos3x dx 2sin x cos x dx .ב sin sin x dx .ד 2 4 .א x cos 4 x dx .ג :) חשב את האינטגרלים הבאים10 sin x dx 2 cos x cos x dx sin x .ב .א cos x sin x dx .ג 2 :) חשב את האינטגרלים הבאים11 1 cos cos 2 sin 2 x 4cos 3 dx .א x sin 2 x dx .ד sin 1 dx 10 x .ג x sin 4 x dx .ה sin x cos x cos 2 x dx .ז 4x 2 2 4 x .ב sin x cos x dx tan xdx sin 7 x cos 5x dx sin dx 2 x cos 4 x dx sin sin sin .ח .יב 4xdx .יד 3 4xdx .טז 4 2xdx .יח 4 1 .י 2 sin 5 x sin x cos .ו 2 sin x cos x dx .ט cos x cos 2 x sin x sin 2 x dx cos xdx cos xdx cos xdx .יא 2 2 .יג 3 .טו 4 .יז 1 cos 2 x sin 4 x sin 2 x dx .כ 1 cos 2 x dx .יט 1 cos3 x cos2 x dx 2 .כב sin 3 x 1 cos x dx .כא sin 146 2 x cos4 xdx .כג שאלות יסודיות – מציאת פונקציה קדומה: )12נתונה נגזרת של פונקציה. f ' x 3x2 7 : מצא את הפונקציה אם ידוע שהיא עוברת בנקודה . 2, 1 )13נתונה נגזרת של פונקציה. f ' x 2 x 6 : ערך הפונקציה בנקודת הקיצון שלה הוא .5מצא את הפונקציה. )14הנגזרת של פונקציה f x היא . f ' x x2 8x 2 :נתון. f 2 1 : א .מצא את . f x ב .מצא את משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה . x 1 )15נתונה הנגזרת של פונקציה . f ' x 9 x2 4 : f x ערך הפונקציה בנקודה x 1הוא .3 א .מצא את משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה. x 1 : ב .מצא את . f x ג .מצא את נקודות החיתוך של המשיק עם הצירים. )16הנגזרת של פונקציה f x היא. f ' x 2 x 3 : לפונקציה משיק ששיפועו הוא .- 3 א .מצא את שיעור ה x -של נקודת ההשקה. ב .מצא את f x אם ידוע כי ערך הפונקציה באותה הנקודה הוא .7 )17הנגזרת של פונקציה f x היא. f ' x 6 x 5 : המשיק לפונקציה בנקודה Aיוצר זווית של 45עם הכיוון החיובי של ציר ה. x - א .מצא את שיעור ה x -של הנקודה .A ב .מצא את f x אם ידוע כי ערך הפונקציה באותה הנקודה הוא .- 6 ג .מצא את משוואת המשיק. )18הנגזרת של פונקציה f x היא. f ' x 3x 4 : הישר y 2 x 5משיק לגרף הפונקציה .מצא את . f x )19נתונה הנגזרת השנייה של פונקציה . f '' x 6 x 6 :שיפוע הפונקציה בנקודת הפיתול שלה הוא - 12וערך הפונקציה בנקודה זו הוא .1מצא את הפונקציה. )20נתונה הנגזרת השנייה של הפונקציה . f '' x 8x 6 : f x א .מצא את f ' x אם ידוע כי לפונקציה יש נקודת קיצון ב . x 2 - ב .מצא את f x אם ידוע כי ערך הפונקציה בנקודת הקיצון הוא .2/3 147 )21נתונה הנגזרת השנייה של הפונקציה . f '' x 2 x 3 : f x א .שיפוע המשיק לפונקציה בנקודה שבה x 1הוא .4מצא את . f ' x ב .ערך הפונקציה בנקודת ההשקה הוא .5מצא את . f x )22נתונה הנגזרת השנייה של פונקציה. f '' x 1 83 : x המשיק לפונקציה בנקודת הפיתול שלה הוא הישר . y 4מצא את הפונקציה. )23נתונה נגזרת של פונקציה. f ' x x 2 x 1 2 : 2 שיפוע המשיק לפונקציה בנקודה שבה 3 y 5הוא .3מצא את הפונקציה. )24נתונה נגזרת של פונקציה. f ' x cos x 4sin 2 x : מצא את הפונקציה אם ידוע שהיא עוברת בנקודה . ,1 6 2 1 )25נתונה הנגזרת השנייה של פונקציה. f '' x 4sin 2 x cos x : שיפוע הפונקציה בנקודה , הוא .3מצא את הפונקציה. )26הנגזרת של הפונקציה ) f ( xהיא. f '( x) cos x sin x : א .ידוע כי הפונקציה המקורית עוברת בראשית הצירים. הוכח כי הנגזרת ) f '( xוהפונקציה המקורית ) f ( xמקיימות את המשוואה. f ( x) f '( x) 2sin x 1 : ב .מגדירים פונקציה חדשה ) g ( xבאופן הבא. g ( x) f ( x) f '( x) : .1מצא את נקודת המקסימום הנמצאת ברביע הראשון והקרובה ביותר לציר ה y -של הפונקציה ). g ( x .2מצא את נקודת המקסימום הנמצאת ברביע הראשון והקרובה ביותר לציר ה y -של הפונקציה ). f ( x .3כתוב את משוואת הישר העובר דרך שתי הנקודות שמצאת. האינטגרל המסוים: )27בסרטון זה מוסבר האינטגרל המסוים. 1 חשב את האינטגרל המסוים הבא. x 2 6 x 1 dx : 2 148 חישובי שטחים – פונקציה פולינומית: )28בסרטון זה מוסבר כיצד להשתמש באינטגרל המסוים כדי לחשב שטחים. נתונה הפונקציה. y 2 x 4 : חשב את השטח המוגבל שמתחת הישר, ציר ה x -והישרים x 1ו . x 2 - )29חשב את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה , f ( x) x 2 2 x 3 :ציר הx - והישרים x 1ו . x 3 - )30נתונה הפונקציה . y x 3 א .מצא את נקודת החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. x - ב .חשב את השטח המוגבל בין הפונקציה לצירים. 2 )31נתונה הפונקציה. y x2 4 x 5 : א .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. x - ב .מצא את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה, ציר ה x -וציר ה. y - )32נתונה הפונקציה . y x2 4 א .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. x - ב .חשב את השטח המוגבל בין הפונקציה לציר ה . x - 149 )33מצא את השטח המוגבל תחת הפונקציהf ( x) x3 2 x 2 x : וציר ה x -כמתואר באיור: )34נתונה הפונקציה . y x2 4 x 8 חשב את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה ,הצירים וקדקוד הפרבולה. )35בסרטון זה מוסבר כיצד לחשב שטח שמתחת לציר ה. x - נתונה הפונקציה . y x2 x 6 חשב את השטח המוגבל שמתחת לפונקציה ולצירים שברביע הרביעי. )36נתונה הפונקציה . f ( x) x 4 x 2 חשב את השטח המוגבל שמתחת הפונקציה וציר ה x -שברביע השלישי. 1 2 )37נתונה הפונקציה. f ( x) x 4 2 x 2 : חשב את השטח המוגבל שבין הפונקציה לציר ה. x - )38חשב את האינטגרל המסוים של הפונקציה y x2 6 x 5בין 0ל.5- האם התוצאה מייצגת את סכום השטחים? S1 S2 : אם כן ,הסבר .אם לא ,נמק וחשב את סכום זה. 150 2 )39א .חשב את ערך האינטגרל הבא. x3 1 dx : 2 ב .נתונה הפונקציה. f x x3 1 : מעבירים ישרים x 2 :ו x 2 -כך שנוצרים השטחים S1ו S 2 -כמתואר באיור. חשב את סכום השטחים S1 S2 :והסבר מדוע תוצאת החישוב שונה מסעיף א'. )40נתונה הפונקציה. y x3 x2 2 x : יוצרים את השטחים S1ו S 2 -בין גרף הפונקציה וציר ה x -כמתואר באיור. א .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. x - ב .חשב את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה וציר ה. x - )41נתונות הפונקציותf x x 2 1 , g x 7 x 2 : חשב את גודל השטח הכלוא בין הגרפים של הפונקציות הנ"ל. )42נתונות הפונקציות. y x 9 ; y x 3 : חשב את השטח המוגבל בין שתי הפונקציות. 2 )43נתונות הפונקציות הבאות: . f x x2 4 x 12 , g x x 6 חשב את גודל השטח הכלוא בין הגרפים של הפונקציות הנ"ל. )44נתונה הפונקציה. y 3x2 6 x 9 : א .מצא נקודות חיתוך של הפונקציה עם הצירים (נסמנן ב A-ו.)B- ב .חשב את השטח המוגבל בין הפונקציה לישר .AB 151 )45נתונה הפרבולה y x2 6 x :והישר . y 5 חשב את השטח המוגבל בין גרף הפרבולה לישר. )46חשב את השטח המוגבל בין גרפים של הפונקציות: . y x2 4 x ; y x2 6 )47נתונה הפונקציה. f x x3 : חשב את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה, הישר y 8וציר ה y -כמתואר באיור. )48נתונות הפונקציות הבאות: . g x x 4 ; f x x2 4 x מסמנים את השטח הכלוא בין שני הגרפים וציר ה y -ב, S1 - ואת המשך השטח הכלוא בין הגרפים ב S 2 -כמתואר באיור. א .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציות. ב. S1 חשב את היחס שבין השטחים: S2 . )49נתונה הפונקציה f ( x) x3 4 x 5 :והישר . y 5 א .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה והישר. ב .חשב את השטח המוגבל ביניהן. )50נתונה הפונקציה. f ( x) x3 3x2 3x : הישר ACחותך את גרף הפונקציה בנקודות הבאות. A 0, 0 , B 1,1 , C 2, 2 : חשב את השטח המוגבל בין הפונקציה לישר .AC 152 )51נתונות הפונקציות f x x 2 :ו g x x 2 -כמתואר באיור. א .התאם בין הפונקציות לגרפים Iו.II- ב .מסמנים את השטחים שבין כל פונקציה והצירים ב S1 - ו S 2 -כמתואר באיור. הראה כי השטחים S1ו S 2 -שווים זה לזה. 2 2 )52בסרטון זה מוסבר כיצד לחשב שטח של פונקציה ללא גרף נתון. חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציות. f x x3 , g x x : )53חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציה f x x3 4 xלציר ה . x - )54מצא את השטח הכלוא בין גרף הפונקציהy x 2 : לבין גרף הפונקציה. y 2 x x2 : )55בסרטון זה מוסבר מהו שטח מורכב. נתונות שתי פונקציות: . f x x2 2x 1 , g x x2 6x 9 חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציות ובין ציר ה. x - )56הפונקציות המתוארות בשרטוט הן. y 3x ; y x2 4x 6 : א .מצא את קדקוד הפרבולה. ב .מצא נקודת חיתוך של הפרבולה עם הישר. ג .חשב את השטח המסומן שבשרטוט. )57נתונות הפונקציות. y x2 4x 14 , y x2 4 x 6 : א .מצא את שיעורי ה x -של קדקודי הפרבולות. ב .חשב את נקודת החיתוך בין שתי הפונקציות. ג .חשב את השטח המסומן בשרטוט. )58נתונות הפונקציות. f ( x) ( x 3)2 , g ( x) ( x 3)2 : חשב את השטח המוגבל בין שתי הפונקציות וציר ה . x - 153 1 2 )59נתונות שתי הפונקציות, y x 2 : 2 1 2 .y x א .מצא את השטח המוגבל בין שתי הפונקציות לציר ה . x - ב .מצא את השטח המוגבל בין שתי הפונקציות לציר ה . y - )60נתונות הפונקציות. y x2 , y 8 x2 : חשב את השטח המוגבל על ידי שתי הפונקציות וציר ה x -ברביע הראשון. )61נתונה הפרבולה. y x2 4 x 3 : מעבירים ישר המקביל לציר ה x -מקדקוד הפרבולה. א .מצא את שיעורי קדקוד הפרבולה. ב .מצא את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה ,הישר והצירים. )62נתונות הפרבולות הבאות: . f ( x ) x 2 5 x , g ( x) x 2 3 x חשב את השטח המוגבל בין הגרפים של הפרבולות וציר ה . x - )63נתונה הפונקציה . f ( x) x2 6 x 12 :ישר העובר בראשית הצירים חותך את גרף הפונקציה בנקודה שבה x 4כמתואר באיור. א .מצא את משוואת הישר. ב .מצא את נקודת החיתוך השנייה של הישר והפונקציה. ג .מצא את השטח המוגבל בין הישר ,גרף הפונקציה, ציר ה x -והישר . x 4 )64נתונה הפונקציה. y 2 x2 : מעבירים משיק לגרף הפונקציה מהנקודה. A 1, 2 : המשיק חותך את ציר ה x -בנקודה .B חשב את השטח המוגבל בין הפונקציה ,המשיק וציר ה . x - 154 )65נתונה הפונקציה. y 3x2 2 : מעבירים משיק לגרף הפונקציה בנקודה (.)1,5 חשב את השטח המוגבל בין הפונקציה ,המשיק וציר . y )66נתונה הפונקציה. f x x 2 : מנקודת החיתוך שלה עם ציר ה y -מעבירים משיק. א .מצא את משוואת המשיק. ב .מצא את נקודת החיתוך של המשיק עם ציר ה . x - ג .חשב את השטח הכלוא בין המשיק ,גרף הפונקציה וציר ה( x -השטח המסומן). 2 )67נתונה הפונקציה . y x2 4 בנקודה ( )1,3העבירו משיק. א .מצא את משוואת המשיק. ב .מצא את השטח המוגבל בין הפונקציה, המשיק וציר ה . y - ג .חשב את השטח המוגבל בין הפונקציה, המשיק וציר ה . x - )68משוואת הפרבולה היא. f ( x) 2 x2 3x 2 : הנקודות B 2, 0 , C 0, 2 הן נקודות חיתוך של הפרבולה עם הצירים .המשיק לפרבולה בנקודה Dמקביל לישר .BC א .מצא את משוואת המשיק. ב .מצא את השטח המוגבל בין הפרבולה ,המשיק וציר ה . x - ג .מצא את השטח המוגבל בין הפרבולה ,המשיק וציר ה . y - )69נתונה הפונקציה. y x 4 : מעבירים משיק לגרף הפונקציה דרך הנקודה שבה. x 6 : א .מצא את משוואת המשיק. ב .חשב את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה ,המשיק וציר ה . x - 2 155 שאלות עם פרמטר: )70נתונה הפרבולה. y ax2 8 : שיפוע המשיק לגרף הפרבולה בנקודה שבה x 2הוא .-2 א .חשב את . a ב .חשב את השטח המוגבל על ידי המשיק, הפרבולה וציר . y y ax 2 a ( ,פרמטר). )71הפונקציה המתוארת בשרטוט היא: המרובע ABCDהוא ריבוע. הקדקוד Bנמצא על גרף הפונקציה. ידוע כי אורך צלע הריבוע היא 2יחידות. מצא את ערך הפרמטר aואת השטח המסומן בסרטוט. )72נתונה הפונקציה . y x3 מעבירים אנך לציר ה a ( x a : x -פרמטר חיובי) כך שנוצר שטח הכלוא בין האנך ,גרף הפונקציה וציר ה. x - א .הבע באמצעות aאת השטח המקווקו בציור. ב .חשב את aאם ידוע כי שטח זה שווה ל . a 2 - )73נתונה הפונקציה . f x kx x2 :הישר y 9חותך את גרף הפונקציה בשתי נקודות. ידוע כי שיעור ה x -של אחת מנקודות החיתוך הוא . x 9 א .מצא את ערך הפרמטר . k ב .מצא את נקודת החיתוך השנייה בין שני הגרפים. ג .חשב את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה, הישר וציר ה( x -השטח המסומן). חישובי שטחים כאשר נתונה נגזרת הפונקציה: )74נגזרת הפונקציה f x היא. f ' x 3x2 8x 12 : הישר y 5חותך את גרף הפונקציה f x על ציר ה. y - א .מצא את הפונקציה . f x ב .מצא את השטח המוגבל בין הישר והפונקציה. 156 y x )f ( x )75הנגזרת של הפונקציה f x המתוארת באיור שלפניך היא. f ' x 3 2 x : ישר ABשמשוואתו y 6 :חותך את גרף הפונקציה f x בנקודות Aו.B- מנקודות אלו מורידים אנכים לציר ה x -כך שנוצר מלבן .ABCD ידוע ששיעור ה x -של הנקודה Aהוא .4 א .מצא את הפונקציה . f x ב .חשב את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה, המלבן וציר ה . x - )76באיור שלפניך מתוארות הפונקציות שנגזרותיהן: . f ' x 4 2 x , g ' x 2 x 1 ידוע ששתי הפונקציות חותכות את ציר ה x -כאשר. x 4 : א .מצא את הפונקציות. ב .חשב את השטח המוגבל בין הגרפים של שתי הפונקציות וציר ה( x -המסומן). )77נתונה פונקציה . f x משוואת המשיק לפונקציה f x בנקודה שבה x 2 :היא. y x 13 : הנגזרת של הפונקציה היא. f ' x 4 x 7 : א .מצא את הפונקציה . f x ב .חשב את השטח הכלוא בין המשיק ,גרף הפונקציה וציר ה . y - )78נתונה פונקציה f x שנגזרתּה היא. f ' x 3x2 6 x 9 : ישר ששיפועו 15משיק לפונקציה ברביע הרביעי בנקודה שבה. y 20 : א .מצא את הפונקציה . f x )f ( x ב .האם יש עוד משיקים לגרף הפונקציה בעלי שיפוע ?15 אם כן -מצא אותם. ג .1 .הראה כי הנקודה שבה x 7משותפת למשיק שמצאת x בסעיף הקודם ולפונקציה . f x .2מצא את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה והמשיק שמצאת בסעיף הקודם (ראה איור). 157 y )79באיור שלפניך חותך גרף הפונקציה f ( x) x2 :את גרף הפונקציה ) g ( xבנקודה שבה . x 2 הנגזרת של הפונקציה ) g ( xהיא. g '( x) 2 x 8 : א .מצא את הפונקציה ). g ( x ב .חשב את השטח הכלוא בין שני הגרפים וציר ה( x -המסומן). y )f ( x )80באיור שלפניך מתוארים גרף הפונקציה f x והישר. y 2 x : נגזרת הפונקציה f x היא f ' x 2 x 6 :וידוע הישר חותך את הפונקציה בנקודה שבה ערך ה y -הוא .16 x א .מצא את הפונקציה . f x ב .האם יש לגרף הפונקציה ולישר עוד נקודות חיתוך? אם כן מצא אותן. ג .חשב את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה והישר. חישובי שטחים – פונקציה רציונאלית: 1 )81נתונות שתי פונקציות, g x x : x2 . f x חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציות, הישר x 2וציר ה. x - )82 א. 2 1 מבין כל המשיקים לגרף הפונקציה: x 2 x3 f x y מצא את משוואת המשיק ששיפועו מינימלי. ב .באיור שלפניך מתוארים הגרפים של הפונקציה והמשיק שמצאת בסעיף א' .חשב את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה ,המשיק ואנך לציר ה x -היוצא מנקודת החיתוך של המשיק עם ציר ה. x - 1 x2 2x f x 2 , g x )83נתונות שתי פונקציות: x x2 חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציות, הישר x 2וציר ה. x - 158 )f ( x x )84באיור שלפניך מתוארים הגרפים של הפונקציותf x 2 x 2 : a ו- x2 a) , g x קבוע) בתחום . x 0 :ידוע כי הגרפים נחתכים ברביע הראשון בנקודה הנמצאת על הישר. y 4 x : א .מצא את נקודת החיתוך של הגרפים ואת . a ב .חשב את השטח המוגבל בין שני הגרפים ,ציר ה x -והישר. x 4 : a x2 )85גרף הפונקציה: x2 א .מצא את aוכתוב את הפונקציה. a) f ( x) קבוע) חותך את ציר ה x -בנקודה . 6, 0 ב .חשב את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה, ציר ה x -והישר. x 2 : )86נתונה הפונקציה: A 2 2 x A A) , f x פרמטר). y 1 ידוע כי שיפוע הפונקציה בנקודת החיתוך שלה עם ציר ה y -הוא: 9 א .מצא את ערך הפרמטר . A ב. ג. ד. ה. f x . כתוב את משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודת החיתוך עם ציר ה. y - הראה כי המשיק חותך את גרף הפונקציה בנקודה שבה. x 4.5 : העבר ישר אופקי מנקודת החיתוך של המשיק וגרף הפונקציה מהסעיף הקודם. מצא את נקודת החיתוך הנוספת של ישר זה עם גרף הפונקציה. חשב את השטח כלוא בין המשיק ,הישר וגרף הפונקציה (היעזר באיור). x חישובי שטחים – פונקצית שורש: 3 )87באיור שלפניך נתונה הפונקציה x : x מעבירים ישר y 4 x :החותך את גרף הפונקציה . f x בנקודה Aהמסומנת באיור. א .מצא את שיעורי הנקודה .A ב .חשב את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה , f x הישר , y 4 xציר ה x -ואנך לציר ה. x 4 : x - 159 1 )88באיור שלפניך נתונה הפונקציה x : 2x . f x y )f ( x א .מצא את נקודת המינימום שלה. ב .מנקודת המינימום של הפונקציה מעבירים ישר x לנקודה 2, 0 :שעל ציר ה . x -מצא את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה ,הישר ואנך לציר ה x -היוצא מהנקודה 2, 0 עד לנקודת החיתוך עם גרף הפונקציה. 16 )89באיור שלפניך מתוארים הגרפים של הפונקציות: x f x ו. g x 2 x - א .מצא את נקודת החיתוך של הגרפים. ב .חשב את השטח המוגבל בין שני הגרפים ,ציר הx - והישר. x 9 : )90נתונה הפונקציה . f x x 6 x :חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציה ,המשיק לפונקציה בנקודת המינימום שלה וציר ה. y - )91נתונה הפונקציה x x2 1 f x ברביע הראשון. ל פונקציה העבירו משיק העובר בראשית הצירים. חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציה ,המשיק והישר . x 3 1 )92באיור שלפניך מתואר גרף הפונקציה: x מעבירים שני אנכים לציר ה x -והם x 4 :ו. t 4 , x t - . f x 1 נסמן - S1 :השטח הכלוא בין גרף הפונקציה וציר ה . x - - S 2השטח הכלוא בין גרף הפונקציה ,ציר ה x -והאנכים. ידוע כי . 8S1 S2 :מצא את . t 160 x x 8 )93נתונה הפונקציה: x . f x א .ענה על הסעיפים הבאים: .1מצא את תחום ההגדרה של הפונקציה. .2מצא את נקודת החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. x - .3הראה כי הפונקציה עולה בכל תחום הגדרתה. 17 ב .מעבירים משיק לגרף הפונקציה ששיפועו הוא: 16 ג .חשב את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה ,ציר ה x -ואנך לציר הx - . m מצא את נקודת ההשקה. מנקודת ההשקה שמצאת בסעיף הקודם. x b , g x 2x )94נתונות שתי פונקציות: גודל השטח הכלוא בין הפונקציות וציר הx - 2 הוא 3 f x b 0 2יחידות שטח .מצא את ערכו של הפרמטר . b 32 )95באיור שלפניך מתוארים הגרפים של הפונקציות f x x 2 :ו- x ברביע הראשון .מעבירים ישר x aהחותך את גרף הפונקציה g x ויוצר את השטח הכלוא בין שני הגרפים ,ציר ה x -והישר. 1 ידוע כי שטח זה שווה ל . S 85 -מצא את . a )g ( x 3 x x a g x y )f ( x 3 3 f ( x ) ו- )96באיור שלפניך מתוארים הגרפים של הפונקציות: x x מעבירים שני ישרים x k :ו x t -אשר חותכים של את הגרפים של הפונקציות ויוצרים את הקטעים ABו .CD-ידוע כי. AB 2CD : א .הראה כי. k 4t : . g ( x) ב .השטח הכלוא בין הגרפים של הפונקציות והישרים x k :ו x t -הוא . S 12 :מצא את .t 161 )97 3 א .מצא עבור איזה ערך של aיתקיים 1dx 0 : 2x 1 1 3 ב .באיור שלפניך מתואר גרף הפונקציה 1 : . f x 2x 1 S2 מעבירים שני אנכים לציר ה x -והם x 1 :ו x 13 -כך x שנוצרים השטחים S1 :ו. S 2 - )f ( x מצא את נקודת החיתוך של הפונקציה עם ציר ה. x - ג .1 .חשב את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה ,ציר ה x -והאנך , x 1 a . . 2היעזר בתוצאה שקיבלת ובסעיף א' וקבע לכמה שווה השטח. S 2 : נמק את טענתך. 9 )98באיור שלפניך מתוארת הפונקציה: 2x 1 . f x מעבירים את הישרים המקבילים לציריםx 13 : ו y 3 -כך שנוצר המלבן ABCDכמתואר באיור. הישר y 3חותך את גרף הפונקציה בנקודה .M א .מצא את שיעורי הנקודה .M ב .מסמנים את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה S1 2 והישרים ב S1 -ואת שטח המלבן ב . S 2 -הראה כי: S2 13 חישובי שטחים – פונקציות טריגונומטריות: )99נתונות הפונקציותf x sin x , g x cos x : חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציות לציר ה y -ברביע הראשון. )100נתונה הפונקציה. f x x 2sin x : בתחום שבין ראשית הצירים לנקודת המקסימום הראשונה מימינה העבירו לפונקציה משיק ששיפועו .1 א .מצא את משוואת המשיק. ב .חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציה, המשיק וציר ה x -ברביעים הראשון והשני. 162 . y S1 . S1 sin 2 x 1 )101באיור שלפניך מתואר גרף הפונקציה: 2 f ( x) בתחום. 0.25 x 1.75 : מעבירים משיק ABדרך נקודת המקסימום של הפונקציה ומעלים אנך לציר הx - מנקודת החיתוך הראשונה של גרף הפונקציה עם ציר ה x -בתחום הנתון המסומנת ב C -כך שנוצר המלבן .ABCO השטח הכלוא בין גרף הפונקציה וציר ה x -יסומן ב( S1 -המקווקו). השטח הכלוא בין צלעות המלבן ,גרף הפונקציה וציר ה y -יסומן ב. S 2 - א .מצא את משוואת הצלע ABשל המלבן. ב. S1 חשב את היחס: S2 . )102באיור שלפניך נתונה הפונקציה y sin x x :בתחום. 0 x 2 : א .האם יש לפונקציה נקודות קיצון פנימיות בתחום הנתון? ב .מורידים אנך מגרף הפונקציה לציר ה x -בנקודה שבה . x 2 :מעבירים ישר המקביל לציר ה x -מהנקודה שמאפסת את הנגזרת .הראה כי השטחים S1וS 2 - המסומנים בסרטוט שווים. )103באיור שלפניך מתוארים הגרפים של הפונקציה הבאות: f ( x) cos2 xו g ( x) sin 2 x cos x -בתחום. 0 x : א .מצא את נקודות החיתוך של הגרפים בתחום הנתון. ב .חשב את השטח הכלוא בין שני הגרפים. השתמש בזהות. cos 2 cos2 sin 2 : )104הנגזרת של הפונקציה ) f ( xהיא. f '( x) cos 2 x sin x : א .מצא את שיעורי ה x -של הנקודות המקיימות f '( x) 0 :בתחום. 0 x 2 : ידוע כי הנקודה המקיימת f '( x) 0אשר אינה קיצון נמצאת על ציר ה. x - ב .מצא את הפונקציה ). f ( x ג .באיור שלפניך מתואר גרף הפונקציה בתחום הנתון. חשב את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה והצירים. 163 )105א .נתונה הפונקציה. y x2 cos x 2 x sin x 2cos x : הוכח כי הנגזרת של הפונקציה היא. y ' x2 sin x : באיור שלפניך נתונה הפונקציהf ( x) x 2 sin x : בתחום. x : ב .הראה כי גרף הפונקציה עובר בראשית הצירים. ג .חשב את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה וציר ה x -בתחום הנתון. )106נתונה הפונקציה a, b , f x a cos x b sin x :פרמטרים. הפונקציה חותכת את ציר ה x -בנקודה שבה x והיא חיובית בתחום . 0, 4 גודל השטח הכלוא מתחת לפונקציה בתחום 0, הוא . 2 2 2 4 מצא את ערכי הפרמטרים aו . b - מציאת נפח גוף סיבוב: )107נתונה הפונקציה . f x x2 1 :השטח הכלוא בין הפונקציה, הישר x 3והצירים מסתובב סביב ציר ה. x - חשב את נפח גוף הסיבוב המתקבל באופן זה. 1 )108בשרטוט נתונות הפונקציות ברביע הראשון: x . f x x , g x מצא את נפח גוף הסיבוב שנוצר ,כאשר השטח הכלוא בין הפונקציות והישר x 2מסתובב סביב ציר ה. x - 1 )109נתונות הפונקציות, g x cos x : cos x השטח הכלוא בין הפונקציות לישר 6 . f x x המסתובב סביב ציר ה . x -חשב את נפח גוף הסיבוב שנוצר. 164 4 בעיות קיצון עם אינטגרלים: 2 a 1 )110מצא את ערכו של a שבעבורו ערך האינטגרל 2 x 1 dx מינימלי. a b 1 )111בשרטוט נתונה הפונקציה: x 1 f x . 1 b 2 לאיזה ערך של bהשטח הכלוא בין הפונקציה, הישרים x bו x 2 -וציר ה x -מקסימלי? f x 2x , g x 6 x )112בשרטוט נתונות הפונקציות: מהנקודות Aו ,B-הנמצאות על ציר ה x -והמרחק ביניהן הוא ,2העלו אנכים לציר ה . x -השטח הכלוא בין האנכים, שתי הפונקציות וציר ה x -מסתובב סביב ציר ה . x - מצא מה צריכים להיות שיעורי הנקודה Aכדי שנפח גוף הסיבוב המתקבל באופן זה יהיה מקסימלי. B 165 A :תשובות סופיות x6 x4 x5 x4 c .ה c .ד c . ג2x6 c .ב c .) א1 5 9 2 4 x 4 ax3 ax 2 x5 x3 1 4 bx c 4 x 2 x 2 x c .ז . .ח 5 3 b 6 6 3 2 x 2 1 1 a x 1 1 1 . 2x 2 c . ד 3 2 c . ג 2 c . ב c .) א2 2 x x 2 x 2a x x 2x x1.5 2 3 3 c .) א3 x c .ב . 8 x 2 x c . ד2 x c .ג 1.5 3 5 4 3 2 7 x 5 x 1 3 c . ג c .ב c .) א4 35 6x 5 20 . 7x c ו . x 4 2 3 .ה 2 x x x4 3 x . .ד 3 2 4 . x 2 2 c .ד 3 3 c .ה 6x 3 c .ד 3 2 . 2 x 2 6 x x3 .ז sin 3x cos 4 x 4 tan 3x 3 ax b 3a x x 3 . דx 2 x 5x 1 . גx2 2 x 5 . בx 7 .) א5 2 x3 5 x 2 x3 2 x 2 x2 x c .ג 5 x c .ב 7 x c .) א6 3 2 3 2 2 x5 x3 4 x .ה . x 2 x c .ו 5 3 1 1 1 c .) א7 c . ג c . ב2 3 2 x 1 3 x 6 2 x 4 x 1 2 2 . 2 2 3 x 2 1 c 4 . ו6 x x2 c .ה c . ב cos x 3sin x 4tan x 5x c .) א8 sin 2 x cos6 x 1 c . ג c . ב cos 2 x c .) א9 cos( x) tan x x c .ג 2 12 2 1 3 1 1 1 c . ב2 sin x c .) א10 x sin 2 x c .ד . sin x c .ג 3 cos x 2 4 1 1 1 x cot 10 x c .ג tan 4 x c . ב cos 2 x 12sin c .) א11 10 4 2 3 1 1 1 1 cos 4 x c . זx cos 2 x c .ו sin 2 x c .ה sin 2 x c .ד 16 2 2 2 1 1 cos12 x cos 2 x c . יtan x cot x c . טtan x x c .ח 24 4 1 1 1 1 3 1 x sin 4 x c . יבsin x c .יא . x sin 8 x c . ידx sin 2 x c .יג 2 16 2 4 4 16 3 1 3 1 cos 4 x cos12 x c .טז sin x sin 3x c .טו 16 48 4 12 3 1 1 3 1 1 sin16 x c .יח x sin 2 x sin 4 x c .יז . x sin 8x 8 16 128 8 4 32 1 . cos x cos 2 x c . כא2sin x c . כ cot x x c .יט 4 . 166 . 1 1 1 1 1 x sin 2 x sin 4 x sin 6 x c . כג3x sin 2 x 2sin x c .כב 16 64 64 192 2 2 . f ( x) x 6 x 14 )13 f ( x) x3 7 x 5 )12 x3 2 . y 5x 27 . בf x 4 x 2 2 x 23 .) א14 3 3 3 . 0, 2 , 0.4,0 . גf x 3x 4 x 4 . בy 5x 2 .) א15 . f x x2 3x 7 . בx 0 .) א16 . f x 3x 2 4 x 11 )18 2 y x 5 . ג. f x 3x 2 5x 8 . בx 1 .) א17 . f ( x) x3 3x2 9 x 10 )19 4 x3 3x 2 4 x 6 . בf ' x 4 x 2 6 x 4 .) א20 3 x3 3 1 . f x x 2 6 x . בf ' x x2 3x 6 .) א21 3 2 6 2 2 3 3 x2 4 f ( x ) x 2 x 1 2 x 3 . )23 f x x 6 )22 3 3 2 x . f ( x) sin 2 x cos x x 1 )25 f ( x) sin x 2cos2x 2 )24 . f x .15 )27 . y 0.746 x 4.172 .3 0.75 , 2 1 .2 0.5 ,3 .1 .) ב26 . יח"ש9 . ב 3, 0 .) א30 . יח"ש10 2 )29 . יח"ש15 )28 3 2 1 . ב 2,0 , 2,0 .) א32 . יח"ש33 . ב 1,0 , 5,0 .) א31 3 3 1 4 2 1 . 8 )38 . יח"ש4 )37 יח"ש4 )36 יח"ש13.5 )35 יח"ש10 )34 ) יח"ש33 3 12 15 3 1 1 . יח"ש21 )41 . יח"ש3 . ב 1,0 , 0,0 , 2,0 .) א40 יח"ש9.5 . ב4 .) א39 3 12 1 2 5 . יח"ש10 )45 . יח"ש13.5 . בA 0, 9 , B 3,0 .) א44 יח"ש57 )43 יח"ש20 )42 6 3 6 1 5 . 2 . ב1,3 , 4,0 .) א48 . יח"ש12 )47 . יח"ש21 )46 3 11 1 .) יח"ש50 . יח"ש8 . ב 2,5 , 0,5 , 2,5 .) א49 2 1 .) יח"ש54 . יח"ש8 )53 יח"ש0.5 )52 . II g x , I f x .) א51 3 2 5 . יח"ש3 . ג1,3 . ב 2, 2 .) א56 ) יח"ש55 6 3 1 . יח"ש18 )58 . יח"ש65 . ג1,11 . בx 2 , x 2 .) א57 3 5 7 4 . יח"ש4 )60 יח"ש1 . יח"ש ב.) א59 12 12 3 1 4 . יח"ש16 )62 יח"ש. ב 2,1 .) א61 3 3 .יח"ש10 167 5 1 )64 . יח"ש7 . ג 3,3 . בy x .) א63 6 6 2 7 1 .יח"ש . ג. יח"ש. בy 2 x 5 .) א67 . יח"ש. ג1, 0 . בy 4 x 4 .) א66 3 12 3 2 2 2 . יח"ש. בy 4 x 20 .) א69 . יח"ש. ג. יח"ש2 . בy x 4 .) א68 3 3 3 2 1 4 1 . יח"ש2 , a )71 . יח"ש. בa .) א70 3 2 3 2 a4 1 a 2 81 .יח"ש . ג1,9 . בk 10 .) א73 . .ב .) א72 4 3 1 .יח"ש189 . בf x x3 4 x2 12 x 5 .) א74 3 1 . יח"ש27 . בf x x2 3x 10 .) א75 6 . יח"ש46.5 . בf x 4 x x2 , g x x2 x 12 .) א76 . יח"ש1 )65 .יח"ש 1 . בf x 2 x2 7 x 5 .) א77 3 7,133 .1 . גy 15x 28 . בf x x3 3x2 9 x .) א78 . יח"ש5 . יח"ש546.75 .2 . יח"ש5 2 1 . בg x x 4 .) א79 3 1 . ג 0, 0 . בf x x2 6 x .) א80 3 1 . יח"ש1 )83 יח"ש. בy x 2 .) א82 8 2 36 x 1 , a 36 .) א85 יח"ש13 . ב 2,8 , a 32 .) א84 . יח"ש8 . בf x 2 x 3 5 1 1 2 . יח"ש. ה 1.5, . דy x . בA 6 .) א86 8 9 6 3 יח"ש1 )81 . יח"ש85 יח"ש1.75 . בMin 0.5,1.5 .) א88 יח"ש15.5 . בA 1, 4 .) א87 . t 16 )92 יח"ש0.5 )91 . יח"ש2.26 )90 יח"ש48 . ב 4,8 .) א89 . יח"ש88 . ג16,14 . בf ' x 1 4 x x 0 .3 4, 0 .2 x0 .1 .) א93 . S2 S1 2 .2 S1 2 .1 . ג 5, 0 . בa 13 .) א97 . t 1 .) ב96 a 9 )95 b 2 )94 . יח"ש . בy x 2 .) א100 יח"ש0.41 )99 . M 5,3 .) א98 . S1 3 2 1.538 . בy 1 .) א101 S2 3 2 . S 0.5 2 2 2.934 . ב. היא נקודת פיתול , הנקודה, אין נקודת קיצון.) א102 . S 1.5 168 3 2 1 , .) א103 1.299 . ב 0,1 , 2 3 4 .יח"ש 1 7 11 1 , . גf ( x) sin 2 x cos x . בx , .) א104 2 2 6 6 2 . b 2 , a 2 )106 S 2 2 4 11.74 .) ג105 .V יח"נ0.243 )109 V יח"נ )108 V 3 5 יח"נ69 )107 . A 1 , 0 )112 b 1 )111 a )110 9 2 3 4 1 169 1 הקשר בין גרף הפונקציה לגרף הנגזרת: חוקים כלליים עבור נגזרת ראשונה: .1כאשר f x עולה f ' x ,חיובית ולהיפך. .2כאשר f x יורדת f ' x ,שלילית ולהיפך. .3כאשר ל f x -יש נקודת קיצון, f ' x מחליפה סימן (חותכת את ציר ה ) x -ולהיפך. חוקים כלליים עבור נגזרת שנייה: .4כאשר f ' x עולה אז f '' x חיובית ו f x -קעורה כלפי מעלה. .5כאשר f ' x יורדת אז f '' x שלילית ו f x -קעורה כלפי מטה. .6כאשר ל f ' x -יש קיצון ,אז f '' x מחליפה סימן (חותכת את ציר ה ) x -ולהיפך. דוגמא עבור הפונקציה. f x x3 12 x : נגזרת הפונקציה היא. f ' x 3x2 12 : הנגזרת השנייה היא. f '' x 6 x : ניתן לראות את חוקים 1-6לעיל באיור הסמוך. שאלות: )1נתון גרף של פונקציה. צייר על אותה מערכת צירים את גרף הנגזרת. נמק את שיקוליך בסרטוט. )2נתון גרף של פונקציה. צייר על אותה מערכת צירים את גרף הנגזרת. נמק את שיקוליך בסרטוט. )3נתון גרף הנגזרת של פונקציה. צייר על אותה מערכת צירים את גרף הפונקציה אם ידוע שהיא עוברת בראשית הצירים. נמק את שיקוליך בסרטוט. 170 )4נתון גרף הנגזרת של פונקציה. צייר על אותה מערכת צירים את גרף הפונקציה אם ידוע שהיא עוברת בראשית הצירים. נמק את שיקוליך בסרטוט. )5נתון גרף הנגזרת של פונקציה .צייר על אותה מערכת צירים את גרף הפונקציה אם נתון. f 0 0 : נמק את שיקוליך בשרטוט. )6נתון גרף הנגזרת של פונקציה .צייר על אותה מערכת צירים את גרף הפונקציה ואת גרף הנגזרת השנייה אם נתון. f 0 0 : נמק את שיקוליך בשרטוט. )7נתון גרף הנגזרת של פונקציה .צייר על אותה מערכת צירים את גרף הפונקציה ואת גרף הנגזרת השנייה אם נתון. f 0 0 : נמק את שיקוליך בשרטוט. )8נתונה הפונקציה. f x x2 6 x 5 : א .1 .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם הצירים. .2מצא את נקודות הקיצון של הפונקציה. ב .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה f x ושל גרף הנגזרת . f ' x )9נתונה הפונקציה. f x x3 3x : א . 1 .מצא את נקודות החיתוך של הפונקציה עם הצירים. .2מצ א את נקודות הקיצון של הפונקציה. ב .סרטט סקיצה של גרף הפונקציה f x ושל גרף הנגזרת . f ' x 171 )10לפונקציה f x יש נקודת קיצון אחת. הערך המקסימלי שלה מתקבל בנקודה שבה. x 2 : א .מהו סימן הנגזרת עבור? x 2 : ב .מהו סימן הנגזרת עבור? x 2 : ג .איזה מבין הגרפים הנ"ל יכול לתאר את גרף הנגזרת: .2 .1 .3 .4 1 3 )11נתונה הפונקציה. f x x3 x 2 15x : א .מצא את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ב .איזה מבין הגרפים הבאים מתאר סקיצה של הנגזרת ? f ' x נמק. .1 .3 .2 .4 172 )12נתונה הפונקציה. f x x4 4 x3 : א .מצא את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה. ב .סרטט באמצעות נתונים אלו את הגרף של נגזרת הפונקציה. )13ענה על הסעיפים הבאים: א .סרטט את גרף פונקצית הנגזרת , f ' x ,של , f x אם ידוע כי לf x - יש שתי נקודות קיצון :מקסימום כאשר x 1 :ומינימום כאשר. x 3 : ב .נתונה הפונקציה f x ולה 3נקודות קיצון :מקסימום כאשרx 0,5 : ומינימום כאשר . x 2 :סרטט את גרף הנגזרת של הפונקציה . f x ג .סרטט את גרף הנגזרת , f ' x ,של , f x אם ידוע כי היא יורדת לכל . x והנגזרת שלה מתאפסת בנקודה שבה. x 3 : )14בשרטוט נתונים הגרפים של פונקציה ושל נגזרתה. א .קבע איזה מהגרפים I ,או ,IIשייך לפונקציה ואיזה לנגזרת .נמק. ב .כמה נקודות פיתול יש לפונקציה? נמק וסמן אותן על השרטוט. ג .נתון. Q 2,1 , P 2, 4 : מצא את גודלו של השטח הכלוא בין גרף I לציר ה ( x -השטח המקווקו בשרטוט). I P Q II 173 )4 )3 )2 :תשובות סופיות )1 )7 )6 )5 . min 3, 4 .2 5, 0 , 1, 0 , 0,5 .1 .) א8 . min 1, 2 , max 1, 2 .2 0, 0 , 3, 0 , 3, 0 .1 .) א9 .1 . ג. f ' x 0 . ב. f ' x 0 .) א10 . x 0 , 0 x 3 : יורדתx 3 : עולה.) א12 .1 . ב. 5 x 3 :יורדת . יח"ש3 . ג. נקודות3 . בI : f ' x , II : f x .) א14 x 5 , x 3 : עולה.) א11 )10 .) ג13 174 )9 :סקיצות לשאלות )8 .) ב13 .) א13 פרק - 6חשבון אינטגרלי של פונקציות מעריכית ולוגריתמית: פונקציות מעריכיות: אינטגרלים מיידים של פונקציות מעריכיות: אינטגרלים של פונקציות מורכבות a mx n c m ln a emx n c m אינטגרלים יסודיים ax c ln a mx n a dx c mx n e dx x x a dx e dx e x שאלות יסודיות – אינטגרל כללי: )1חשב את האינטגרלים הבאים: x 3x x א 5e e e 1 dx . ג. e4 x 1 dx 6 ב. dx ד. e x dx 5 2x 2 3 x x e )2חשב את האינטגרלים הבאים: א. e2 x 1 e x 1 dx ב. )3חשב את האינטגרלים הבאים: 4x x א e e dx . ג. 3e 5e 4e 2 dx ex 1 x ב. 2 x 42 x 103 x dx 5x ד. dx 3x 2x e x 1 2 1 x 4 e 3 e4 x dx )4חשב את האינטגרלים הבאים: א. ex e x 3 dx ב. x 3 e dx e x 3x 2 175 ג. 2 xe x dx שאלות יסודיות – אינטגרל מסוים: )5נתונה נגזרת של פונקציה. f ' x 2e x 1x : e 1 מצא את הפונקציה אם ידוע שהיא עוברת בנקודה . ln 2,3 4 )6נתונה נגזרת של פונקציה. f ' x e2 x e x 2 : מצא את הפונקציה אם ידוע שערך הפונקציה בנקודת המינימום שלה הוא . 1 2 )7נתונה נגזרת של פונקציה: 1 x2 . f ' x 6 x 2e x 3 2 מצא את הפונקציה אם ידוע שהיא עוברת בנקודה . 1, e חישובי שטחים: )8נתונות הפונקציות. f x e x , g x e x : מצא את גודל השטח הכלוא בין הפונקציות לישר . x ln 3 )9נתונה הפונקציה. f x 3x : מצא את גודל השטח הכלוא בין הפונקציה, הישר y 9וציר ה. y - )10נתונה הפונקציה. f x e2x e x : לפונקציה העבירו משיק בראשית הצירים. מצא את גודל השטח הכלוא בין הפונקציה, המשיק והישר . x 2 )11נתונות הפונקציות: . f x e , g x e3x , h x 16e x חשב את גודל השטח הכלוא שבין שלוש הפונקציות. x 176 )12נתונה הפונקציה. f x 5 e x : העבירו לפונקציה משיק ששיפועו . e חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציה ,המשיק וציר ה. x - ניתן להשאיר eו ln-בתשובה. )13נתונה הפונקציה . 0 b f x eb x :גודל השטח הכלוא בין הפונקציה, המשיק לפונקציה העובר בראשית הצירים וציר ה y -הוא . e 2 4 מצא את ערכו של הפרמטר . b 1 )14נתונות הפונקציות. f x e 2 , g x e x : מנקודה הנמצאת על גרף הפונקציה g x ברביע הראשון הורידו אנך לשני הצירים .המשך האנך לציר ה y -חותך את הפונקציה f x ומנקודת החיתוך יורד אנך נוסף לציר ה x -כך שנוצר מלבן. x הוכח כי שטחו המקסימלי של מלבן כזה הוא 3 e . )15באיור שלפניך מתוארים הגרפים של הפונקציותf x e2x : ו . g x e2x -מעבירים אנך לציר ה x -את הישר x a כמתואר באיור .אנך זה יוצר את השטחים S1ו . S 2 - ידוע כי השטח S1גדול פי 3מהשטח . S 2מצא את . a y a 0 )g ( x )f ( x S1 xa x S2 y )16נתונה הפונקציה. f ( x) e2 x1 2ex 2 : הנקודה Aהיא נקודת המינימום של הפונקציה. א .מצא את שיעורי הנקודה .A מחברים את הנקודה Aעם ראשית הצירים. x ב .כתוב את משוואת הישר המחבר את A הנקודה Aעם הראשית. ג .חשב את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה ,הישר וציר ה x -אם ידוע כי גרף הפונקציה חותך את ציר ה x -בנקודה שבה . x 1.7 )f ( x 177 y )f ( x e x eax . f ( x) )17נתונה הפונקציה: 4 e3 1 ידוע כי הפונקציה עוברת דרך הנקודה : 4e2 . 1 , x א .מצא את aוכתוב את הפונקציה. ב .באיור שלפניך מתואר גרף הפונקציה ) f ( xוהישר. y 0.1x : חשב את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה ,הישר ,ציר yוהאנך. x 2 : )18באיור שלפניך מתוארים הגרפים של שלוש פונקציות: . h x 242 x .III . g x 4x .II . f x 2x .I א .קבע איזה גרף מתאר כל פונקציה. ב .מצא את שיעורי הנקודות B , AוC- (נקודות החיתוך שבין הגרפים). ג .חשב את השטח המסומן באיור. y )f ( x )19 א .גזור את הפונקציה הבאה. y e x x 1 : ב .באיור שלפניך מתוארים הגרפים של x הפונקציות. f ( x) xe x , g ( x) -e x : )g( x מעבירים ישר a 0 , x aהחותך את הגרפים של שתי הפונקציות ויוצר את השטח המתואר הכלוא בין הגרפים של שניהם, ציר ה y -והישר .ידוע כי שטח זה שווה ל . 2e2 -מצא את . a S 2e2 חישובי נפחים: )20נתונות הפונקציות. f x e x , g x e x : השטח הכלוא בין הפונקציות והישר x ln 2 מסתובב סביב ציר ה. x - חשב את נפח גוף הסיבוב שנוצר. 178 :תשובות סופיות 3e 2x 1 2 c .ג 3x 52 x c .ב ln 3 2ln 5 e3 x e x x c .) א1 3 1 1 . e2 x 2 x e2 x c .ד 2 2 5e x 3e2 x x 2e x 2 x c . בe x c .) א2 2 x x x 1 2 x2 1 4x x 0.4 3.2 200 e c .ב e e c .) א3 . c .ג 2 4 ln 0.4 ln 3.2 ln 200 3 4 x . 8 e x e 3 c .ד 4 1 x2 1 . e c . גx . ב2 e x 3 c .) א4 2 e 3x 1 2x . f x e e x 2 x 1 )6 f x 2e x e x 1.25 )5 2 3 1 1 S יח"ש18.41 )10 S יח"ש10.72 )9 S יח"ש1 )8 . f x 2e x 1 )7 x 3 1 a ln 2 )15 . b 2 )13 S יח"ש0.192 )12 S יח"ש3 )11 3 . S יח"ש4.744 . גy e 2 x . בA 1, e 2 .) א16 . e x e2 x , a 2 .) א17 4 1 . a 2 . בy ' xe x .) א19 . S יח"ש1.03 . גA 1, 4 , B 1 , 2.52 , C 0,1 .) ב18 3 1 . יחידות נפח1 )20 8 .1.52 . בf x 179 פונקציות לוגריתמיות: אינטגרלים מיידים של פונקציות לוגריתמיות: אינטגרל של פונקציה מורכבת 1 אינטגרל יסודי 1 1 x dx ln x c ax b dx a ln ax b c שאלות יסודיות – אינטגרל כללי: )1חשב את האינטגרלים הבאים: א. 4 2 3 x x 1 3x 1 dx x 3x 4 dx x 2 ב. ג. x3 x2 9 dx )2חשב את האינטגרלים הבאים: א. x 2 3x 5 x 1 dx ב. )3חשב את האינטגרלים הבאים: א. ד. 2x dx 3 e x e x e x e x dx 2 x x x 5x 6 dx x2 2 ב. ה. 3 x 1 dx 2x cos x sin x dx 2 x x 3 x 1 dx 4 ג. x ג. e dx 5 שאלות יסודיות – אינטגרל מסוים: 1 )4נתונה נגזרת של פונקציה: x4 . f ' x 2x מצא את הפונקציה אם ידוע שהיא עוברת בנקודה . 5, 28 1 )5נתונה נגזרת שנייה של פונקציה: x2 . f '' x 6 x מצא את הפונקציה אם ידוע שהיא עוברת בנקודה 1, 2 וששיפועה בנקודה זו הוא .3 180 x e חישובי שטחים: )6נתונה הפונקציה. f x 1 : x חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציה, הישרים x 1ו x 4 -וציר ה . x - ניתן להשאיר lnבתשובה. 2 4 , g x )7נתונות הפונקציות: x 1 8 x . f x חשב את גודל השטח הכלוא בין הפונקציות, הישר x 4והצירים. x2 3 )8נתונה הפונקציה: x 1 . f x חשב את גודל השטח הכלוא בין גרף הפונקציה, המשיק לפונקציה בנקודה שבה x 2ואנך לציר ה x -העובר בנקודת המינימום של הפונקציה. אפשר להשאיר ביטוי עם lnבתשובה. a 1 a f x ו- )9באיור שלפניך נתונות הפונקציות: x2 x 1 י דוע כי הגרפים של הפונקציות נחתכים בנקודה שבה . x 3 א .מצא את aוכתוב את שתי הפונקציות. g x בתחום. x 0 : ב .חשב את השטח המוגבל ע"י הגרפים של שתי הפונקציות ,ציר ה y -והישר . x e b )10נתונה הפונקציה: x . f x 7 ax ידוע כי משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודת החיתוך שלה עם ציר ה x -היא. y 18x 9 : א .מצא את aו b -וכתוב את הפונקציה. מעבירים ישר המקביל לציר ה y -שחותך את גרף הפונקציה בנקודה Aואת משוואת המשיק בנקודה .B אורך הקטע ABהוא .18 ב .מצא את משוואת הישר הנ"ל אם ידוע כי הנקודה Aנמצאת מימין לנקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה. x - ג .חשב את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה ,המשיק והישר. 181 4 )11הנגזרת של הפונקציה f x היא: x2 . f ' x משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה x 2 :היא. y 4 x : א .מצא את הפונקציה . f x ב .באיור שלפניך מתוארים גרף הפונקציה f x והמשיק בתחום . x 0 :חשב את השטח המוגבל בין גרף הפונקציה ,המשיק ,ציר ה x -והישר . x e2 2 )12באיור שלפניך נתונה הפונקציה: x מעבירים את הישרים x 4 , x k , x k 2 , x k 3 :כמתואר ). (k 4 א .הבע באמצעות kאת השטחים S1 :ו. S 2 - f x בתחום. x 0 : ב .הראה כי ההפרש S2 S1 :אינו תלוי בk - וחשב את ערכו. ג .נתון כי השטח S 2גדול פי 3מהשטח . S1 מצא את . k k 4 )13נתונות הפונקציות f x :ו - 2x 5 x גרף הפונקציה g x חותך את ציר ה y -בנקודה שבה . y 0.4 . g x y א .מצא את הפונקציה . g x ב .מצא את נקודת החיתוך של שני הגרפים. x ג .חשב את השטח המוגבל ע"י שני הגרפים והישר . x 1 )14באיור מתוארים הגרפים של הפונקציותf x ln e x 1 : ו g x ln e2 x e3 x -בתחום. x 0 : א .הראה כי הגרפים נחתכים על ציר ה . y - ב .מעבירים ישר a 1 , x aהמאונך לציר הx - אשר חותך את הגרפים של שתי הפונקציות ויוצר את השטח ( Sראה איור). מצא את ערכו של aעבורו מתקיים. S 4 : 182 y S )f ( x x xa )g ( x 2 )15באיור שלפניך מתוארים הגרפים של הפונקציה: 3x 1 f x והישר. y x : א .מצא את נקודת החיתוך של הפונקציות הנמצאת ברביע הראשון. מעבירים אנך לציר ה x a - x -הנמצא מימין לנקודת החיתוך שמצאת בסעיף הקודם .האנך החותך את הגרפים S1 ויוצר את השטחים S1ו S 2 -המתוארים האיור. xa ב .מצא את הערך של aעבורו השטח S 2 2 3 1 2 x יהיה שווה ל. ln 7 - ג. y S2 S1 עבור ערך ה a -שמצאת בסעיף הקודם חשב את יחס השטחים: S2 . חישובי נפחים: 1 )16נתונה הפונקציה: x . f x x 1וx 3 - השטח הכלוא בין הפונקציה ,הישרים וציר ה x -מסתובב סביב ציר ה . x - מצ א את נפח גוף הסיבוב שנוצר באופן זה. אפשר להשאיר lnבתשובה. )17נתונה הפונקציה: ex e2 x 1 . f x השטח הכלוא בין הפונקציה ,הצירים והישר x ln 3מסתובב סביב ציר ה . x - חשב את נפח גוף הסיבוב שנוצר. 2 )18נתונה הפונקציה: x . f x x השטח הכלוא בין הפונקציה ,הישרים x aו ) 0 a ( x a 3 - וציר ה x -מסתובב סביב ציר ה . x - חשב את נפח גוף הסיבוב המינימלי שנוצר באופן הזה. 183 :תשובות סופיות . ln | x 3| c . ג. x2 3x 4ln x c .ב 2 . . 3ln x 2ln x 1 4ln 3x 1 c .) א1 3 x3 x 2 x2 .ב . 7 x 8ln | x 2 | c 2 x 3ln | x 1| c .) א2 3 2 2 . x 4 x3 x 2 x 4ln | x 1| c .ג 4 3 2 1 2 . ln | e x e x | c . ד. ln | e x 5 | c . ג. ln | x 2 2 x | c . ב. ln | x2 3 | c .) א3 . f ( x) x3 ln | x | x 2 )5 f x x 2 ln x 4 3 )4 S יח"ש4ln 2 2 )8 . S יח"ש2.17 )7 . ln | sin x | c .ה . S יח"שln 4 )6 2 1 , g x .) א9 x 1 x2 4 . S 6 ln 256 יח"ש11.54 . גx 2 . בf x 7 2 x , a 2 , b 4 .) א10 x 4 . S יח"ש6 4ln 2 . בf x .) א11 x . k 8 . גS2 S1 ln16 . בS1 2ln k ln16 , S2 2ln k .) א12 2 a 2 .) ב14 . S יח"שln 5 13 1.674 . ג 2, 2 . בg x .) א13 2x 5 S .V יח"נln 2 )17 .V יח"נ ln 3 )16 . 1 5.955 . ג. a 5 . ב1,1 .) א15 S2 2 . S יח"ש1.76 . בa 2 , f x .V יח"נ 19 4 ln 4 )18 184 1 2