דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: בעיות קיצון בתחום פתוח ובתחום סגור - כיתה י' 4 יח"ל

6 שאלות פתוחות על בעיות קיצון בתחום פתוח ובתחום סגור (חשבון דיפרנציאלי: בעיות ערך קיצון), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י' 4 יח"ל
בעיות קיצון בתחום פתוח ובתחום סגור
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · ערך גדול ביותר וקטן ביותר בקטע סגורשאלה קצרה · קלה

נתונה הפונקציה f(x)=x3−12xf(x)=x^3-12x בקטע הסגור −1≤x≤3-1\le x\le3.

מצאו את הערך הגדול ביותר ואת הערך הקטן ביותר של f(x)f(x) בקטע, ואת הנקודות שבהן הם מתקבלים.

שאלה 2 · קטע אנכי בין שני גרפים: אורך מקסימלישאלה קצרה · בינונית

נתונות הפונקציות f(x)=x3−x2f(x)=x^3-x^2 ו-g(x)=2x2+9xg(x)=2x^2+9x. הישר x=tx=t, כאשר 0≤t≤40\le t\le4, חותך את גרף הפונקציה g(x)g(x) בנקודה AA ואת גרף הפונקציה f(x)f(x) בנקודה BB. בתחום זה הנקודה AA נמצאת מעל הנקודה BB (או מתלכדת איתה).

מצאו את הערך של tt שבעבורו אורך הקטע ABAB הוא הגדול ביותר, ואת האורך הזה.

שאלה 3 · סכום ריבוע וחזקה שלישית: הקטן ביותר והגדול ביותרשאלת ביניים · בינונית

נתונים שני מספרים אי-שליליים xx ו-yy שסכומם 88. מתבוננים בביטוי E=x2+y3E=x^2+y^3.

א.

הביעו את EE באמצעות xx בלבד, וקבעו את תחום הערכים של xx.

ב.

מצאו את שני המספרים שעבורם EE הוא הקטן ביותר, ואת הערך הקטן ביותר של EE.

ג.

מצאו את שני המספרים שעבורם EE הוא הגדול ביותר, ואת הערך הגדול ביותר של EE.

שאלה 4 · מלבן מתחת לפרבולה: שטח מקסימלי ותחוםשאלת ביניים · בינונית

נתונה הפונקציה f(x)=12−x2f(x)=12-x^2. הנקודה AA נמצאת על גרף הפונקציה ברביע הראשון. הנקודה BB היא ההיטל של AA על ציר ה-xx, והנקודה CC היא ההיטל של AA על ציר ה-yy, כך ש-OBACOBAC הוא מלבן (OO - ראשית הצירים). נסמן ב-tt את שיעור ה-xx של AA.

OBAC
א.

הביעו באמצעות tt את אורכי הצלעות OBOB ו-ABAB ואת שטח המלבן. מהו תחום הערכים של tt?

ב.

מצאו את הערך של tt שבעבורו שטח המלבן מקסימלי, והראו שזו אכן נקודת מקסימום.

ג.

מהו השטח המקסימלי? האם ייתכן מלבן כזה ששטחו 20? נמקו.

שאלה 5 · ערך גדול ביותר וקטן ביותר בתחום פתוחשאלה קצרה · קשה

נתונה הפונקציה f(x)=x3−6x2+9x+1f(x)=x^3-6x^2+9x+1.

א.

בתחום הפתוח 0<x<40<x<4: האם יש לפונקציה ערך גדול ביותר? האם יש לה ערך קטן ביותר? אם כן, מצאו אותו ואת הנקודה שבה הוא מתקבל.

ב.

בתחום הפתוח 0<x<50<x<5: האם יש לפונקציה ערך גדול ביותר? האם יש לה ערך קטן ביותר? אם כן, מצאו אותו ואת הנקודה שבה הוא מתקבל.

שאלה 6 · מלבן עם פרמטר: מקסימום וכל ערכי השטחשאלת ביניים · קשה

נתונה הפונקציה f(x)=x2+2f(x)=x^2+2 ונתון הישר x=kx=k, כאשר k>0k>0. הנקודה AA נמצאת על גרף הפונקציה ברביע הראשון, משמאל לישר. מן הנקודה AA מעבירים ישר המקביל לציר ה-xx וחותך את הישר x=kx=k בנקודה BB. הנקודות CC ו-DD נמצאות על ציר ה-xx כך שהמרובע ABCDABCD הוא מלבן. נסמן ב-tt את שיעור ה-xx של AA.

ABCD
א.

הביעו את שטח המלבן באמצעות tt ו-kk, וקבעו את תחום הערכים של tt.

ב.

נגזרת פונקציית השטח היא S′(t)=−3t2+2kt−2S'(t)=-3t^2+2kt-2. נתון כי שטח המלבן מקסימלי כאשר t=2t=2. מצאו את kk ואת השטח המקסימלי.

ג.

בעבור kk שמצאתם, מצאו את כל הערכים האפשריים של שטח המלבן ABCDABCD.

כל האתר במבט אחד

קיצורי דרך לכל הכלים, הבגרויות והקורסים

GuyAI הוא המורה הפרטי המתקדם בישראל, המבוסס על מודלי הבינה המלאכותית החזקים בעולם בשילוב הידע הפדגוגי של GOOL. המערכת מספקת פתרונות לכל המקצועות ולכל הרמות - מיסודי ועד אקדמיה, וממתמטיקה ועד היסטוריה.