דילוג לתוכן המרכזי

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

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

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

שאלה 1 · שטח מקסימלי כשהתחום סגור מצד אחדשאלה קצרה · קלה

רוצים לגדר חלקה מלבנית בגדר שאורכה 24 מטרים, המקיפה את כל החלקה. אורך אחת הצלעות של החלקה הוא xx מטרים, ובגלל מבנה סמוך הצלע הזאת יכולה להיות לכל היותר 4 מטרים.

שטח החלקה (במ"ר) הוא S(x)=x(12−x)S(x)=x(12-x), כאשר 0<x≤40<x\le4.

מצאו את הערך של xx שבעבורו שטח החלקה הגדול ביותר, ואת השטח הזה. שימו לב לתחום של xx.

שאלה 2 · הגובה הגבוה והנמוך ביותר בפרק זמן סגורשאלה קצרה · בינונית

גובהו של רחפן מעל הקרקע (במטרים) tt דקות אחרי תחילת המדידה הוא h(t)=2t3−15t2+36t+10h(t)=2t^3-15t^2+36t+10, כאשר 0≤t≤50\le t\le5.

מצאו את הגובה הגבוה ביותר ואת הגובה הנמוך ביותר של הרחפן בפרק הזמן הזה, ומתי הם מתקבלים.

שאלה 3 · גובהו של כדור פורח: קיצון בקטע סגור ובחלק ממנושאלת ביניים · בינונית

גובהו של כדור פורח (בעשרות מטרים) tt שעות אחרי תחילת המדידה מתואר בפונקציה h(t)=2t3−15t2+24t+20h(t)=2t^3-15t^2+24t+20, כאשר 0≤t≤50\le t\le5.

א.

מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה h(t)h(t) בקטע 0≤t≤50\le t\le5.

ב.

מצאו את הגובה הגבוה ביותר ואת הגובה הנמוך ביותר של הכדור בכל זמן הטיסה, ומתי הם מתקבלים.

ג.

מצאו את הגובה הגבוה ביותר ואת הגובה הנמוך ביותר של הכדור בפרק הזמן 2≤t≤52\le t\le5.

שאלה 4 · לאילו קטעים הערך הגדול ביותר אינו משתנה?שאלה קצרה · קשה

נתונה הפונקציה f(x)=x3−27xf(x)=x^3-27x. מתבוננים בפונקציה בקטע הסגור −6≤x≤a-6\le x\le a, כאשר a>−6a>-6.

מצאו את כל הערכים של aa שבעבורם הערך הגדול ביותר של f(x)f(x) בקטע −6≤x≤a-6\le x\le a הוא 54.

שאלה 5 · מלבן בתחום פתוח: יש מקסימום, אין מינימוםשאלת ביניים · קשה

הנקודה AA נמצאת על גרף הפונקציה f(x)=x2−9x+24f(x)=x^2-9x+24, ושיעור ה-xx שלה הוא tt, כאשר 0<t<50<t<5. מהנקודה AA מורידים אנכים לשני הצירים, ונוצר מלבן שאחד מקודקודיו הוא ראשית הצירים והקודקוד שמולו הוא AA.

א.

הביעו באמצעות tt את שטח המלבן, ומצאו את נקודות הקיצון המקומיות של פונקציית השטח בתחום 0<t<50<t<5 ואת סוגן.

ב.

האם יש מלבן ששטחו הגדול ביותר מבין כל המלבנים האלה? האם יש מלבן ששטחו הקטן ביותר? נמקו.

ג.

כמה מלבנים כאלה יש ששטחם 18? כמה מלבנים כאלה יש ששטחם 20? נמקו בלי לפתור משוואה ממעלה שלישית.

שאלה 6 · מלבן בין פרבולה לישר משתנה: מתי יש מקסימוםשאלה מלאה · 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.

לאילו ערכים של kk יש לפונקציית השטח נקודת קיצון בתחום 0<t<k0<t<k?

ג.

נתון כי שטח המלבן מקסימלי כאשר t=2t=2. מצאו את kk ואת השטח המקסימלי.

ד.

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.