שאלות פתוחות: בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונלית - כיתה י"א 4 יח"ל
שאלות פתוחות על בעיות קיצון בפונקציות וגרפים עם פונקציה רציונלית, לכיתה י"א 4 יחידות. בשאלות מחפשים נקודה על גרף כמו 1/x או 8/(x-3)+2 שעבורה שטח של משולש או מלבן, או מרחק לנקודה נתונה, הוא הקטן או הגדול ביותר. יש שאלות על משיק שיוצר משולש עם הצירים, על ישר דרך נקודה קבועה, ועל אנכים מנקודה על הגרף לציר. רוב השאלות בינוניות, ויש קלות וקשות, והמורה יכול להרכיב מהן מבחן או דף עבודה, עם פתרון מלא וייצוא ל-Word.
שאלה 1 · שתי פונקציות רציונליות: קטע אנכי מקסימלישאלה מלאה · קלה
לפניך הגרפים של שתי הפונקציות: , המוגדרות לכל .
חשבו את ואת , וקבעו את הסימן של עבור . על פי זה קבעו איזה גרף מתאים לאיזו פונקציה.
מצאו את שיעורי נקודת החיתוך של שני הגרפים.
מעבירים ישר המקביל לציר ה- משמאל לנקודת החיתוך . הישר חותך את גרף הפונקציה בנקודה ואת גרף הפונקציה בנקודה . נסמן ב- את שיעור ה- של הנקודה .
הראו כי .
מצאו את ערכו של עבורו אורך הקטע מקסימלי, ואת האורך המקסימלי.
שאלה 2 · בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונליתשאלה קצרה · בינונית
נתונה הפונקציה בתחום , כאשר פרמטר חיובי.
הביעו באמצעות את שיעורי נקודת המינימום של הפונקציה בתחום.
נתון כי הערך הקטן ביותר של הפונקציה בתחום הוא . מצאו את .
שאלה 3 · בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונליתשאלת ביניים · קשה
ישר בעל שיפוע שלילי עובר דרך הנקודה . הישר חותך את החלק החיובי של ציר ה- בנקודה , כאשר , ואת החלק החיובי של ציר ה- בנקודה , כמתואר בסרטוט. - ראשית הצירים.
הביעו באמצעות את שטח המשולש .
מצאו את השטח הקטן ביותר של המשולש , ואת משוואת הישר שעבורו הוא מתקבל.
שאלה 4 · בעיית קיצון: שטח משולש מינימלי (18/x²)שאלה מלאה · קלה
נתונה הפונקציה: והנקודה . הנקודות ו- נמצאות על גרף הפונקציה, והישר מקביל לציר ה-. נסמן את שיעור ה- של ב-, .
הביעו באמצעות את שיעורי הנקודות ו-.
הראו כי שטח המשולש הוא .
מצאו את ערכו של שבעבורו שטח המשולש מינימלי, ואת השטח המינימלי.
בעבור הערך של שמצאתם, מצאו את היקף המשולש .
שאלה 5 · בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונליתשאלה קצרה · בינונית
דרך הנקודה , , שעל גרף הפונקציה , מעבירים משיק לגרף. המשיק חותך את ציר ה- בנקודה ואת ציר ה- בנקודה , כמתואר בסרטוט.
הביעו באמצעות את שיעורי הנקודות ו-.
מצאו את האורך הקטן ביותר של הקטע .
שאלה 6 · בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונליתשאלה קצרה · קשה
נתונה הפונקציה . הנקודה היא נקודת החיתוך של שתי האסימפטוטות של הפונקציה. הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה, ושיעור ה- שלה גדול מ-.
מצאו את שיעורי הנקודה שעבורה המרחק הוא הקטן ביותר, ואת המרחק הזה.
שאלה 7 · בעיית קיצון: משולש מתחת לגרף - עם הכוונהשאלה מלאה · קלה
נתון גרף הפונקציה בתחום . הגרף חותך את ציר ה- בנקודה . מן הנקודה מעבירים אנך לציר ה-.
היא נקודה על הגרף ששיעור ה- שלה , . מ- מעבירים ישר המקביל לציר ה-, והוא חותך את האנך בנקודה (ראו סרטוט).
מצאו את שיעורי הנקודה , והביעו באמצעות את שיעורי הנקודות ו-.
הראו כי שטח המשולש הוא .
מצאו את שבעבורו שטח המשולש מקסימלי, ואת השטח המקסימלי.
האם ייתכן ששטח המשולש שווה ל-5? נמקו.
שאלה 8 · בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונליתשאלה קצרה · בינונית
נתונה הפונקציה בתחום . מנקודה שעל גרף הפונקציה מורידים אנך לציר ה-, ועקב האנך הוא הנקודה .
מצאו את שיעורי הנקודה שעבורה אורך הקטע הוא הגדול ביותר, ואת האורך הזה.
שאלה 9 · שתי פונקציות רציונליות עם פרמטר: קטע מקסימלישאלה מלאה · קשה
נתונות הפונקציות: , , כאשר הוא פרמטר. הגרפים נחתכים בנקודה .
הביעו באמצעות את שיעורי הנקודה .
ישר המקביל לציר ה-, , נמצא משמאל ל- וחותך את גרף בנקודה ואת גרף בנקודה .
ידוע כי אורך הקטע מקסימלי כאשר . מצאו את .
הציבו . מצאו את האורך המקסימלי של הקטע .
(עם ) עכשיו הישר נמצא מימין ל-. מצאו את שבעבורו אורך הקטע מקסימלי, ואת האורך.
שאלה 10 · בעיית קיצון: היקף מלבן ליד היפרבולהשאלה מלאה · קלה
לפניכם סרטוט של גרף הפונקציה , המוגדרת לכל . מנקודה , הנמצאת על גרף הפונקציה ברביע השני, העבירו אנכים לאסימפטוטות של הפונקציה, כך שהאסימפטוטות והאנכים יוצרים מלבן.
מצאו את משוואות האסימפטוטות של המאונכות לצירים.
נסמן את שיעור ה- של ב- (). הראו כי היקף המלבן הוא .
מצאו את שיעורי הנקודה שבעבורה היקף המלבן מינימלי.
חשבו את שטח המלבן בעבור הנקודה שמצאתם.
עוד 28 שאלות על בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונלית
השאלות המלאות במחולל המבחנים.
- שתי פונקציות רציונליות: זיהוי גרפים וקטע מקסימלי (שאלה מלאה · בינונית)
לפניך הגרפים של שתי הפונקציות: , המוגדרות לכל .
- בעיית קיצון הפוכה: מיקום קודקוד מתוך השטח המינימלי (שאלה מלאה · קשה)
נתונה הפונקציה: . הנקודה נמצאת על החלק השלילי של ציר ה-. הנקודות ו- נמצאות על גרף הפונקציה, והישר …
- היפרבולה ומשיק: קטע אנכי מינימלי (שאלה מלאה · קלה)
בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה , המוגדרת בתחום . הנקודה היא נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה-.
- בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונלית (שאלה קצרה · בינונית)
נתונות הפונקציות: , . ישר המקביל לציר ה-, , נמצא מימין לנקודת החיתוך של הגרפים, וחותך…
- בעיית קיצון עם פרמטר: מיקום האנך וערכי השטח (שאלה מלאה · קשה)
נתון גרף הפונקציה בתחום . הגרף חותך את ציר ה- בנקודה . מן הנקודה , , מעבירים אנך לציר ה-. …
- בעיית קיצון: משולש שווה שוקיים מתחת לגרף (שאלה מלאה · קלה)
בסרטוט מתואר גרף הפונקציה בתחום . ראשית הצירים. הנקודה על הגרף, ושיעור ה- שלה הוא . האנך מ-…
- בעיית קיצון: משולש שקודקודיו על גרף פונקציה רציונלית (7-18/x²) (שאלה מלאה · בינונית)
נתונה הפונקציה: . נתונה הנקודה , ששיעוריה הם . הנקודות ו- נמצאות על גרף הפונקציה , כמתואר…
- מלבן בין היפרבולה לאסימפטוטות: פרמטר ושטח קבוע (שאלה מלאה · קשה)
נתונה הפונקציה , המוגדרת לכל , כאשר פרמטר חיובי. מנקודה , הנמצאת על גרף הפונקציה ברביע השני, העבירו…
- משולש עם קודקוד על היפרבולה: שטח מינימלי (שאלה מלאה · קלה)
נתונה הפונקציה . הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה ברביע הראשון (). הנקודה נמצאת על ציר ה- כך ש- מקביל…
- בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונלית (שאלה קצרה · בינונית)
נתונה הפונקציה . הנקודות ו-, , נמצאות על גרף הפונקציה, ו- היא ראשית הצירים.
- היפרבולה עם פרמטר: הקטע האנכי הקצר ביותר ומשיקים מקבילים (שאלה מלאה · קשה)
נתונה הפונקציה , , ו- הוא פרמטר. הנקודה היא נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה-. הנקודה נמצאת…
- בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונלית (שאלה קצרה · קלה)
הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה , בתחום .
- בעיית קיצון: משולש שקודקודו על גרף (שאלה מלאה · בינונית)
בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה: , בתחום . גרף הפונקציה חותך את ציר ה- בנקודה . מן הנקודה …
- בעיית קיצון עם פרמטר: מינימום שאינו תלוי ביחס (שאלה מלאה · קשה)
בסרטוט מתואר גרף הפונקציה בתחום . ראשית הצירים. הנקודה על הגרף, ושיעור ה- שלה הוא . האנך מ-…
- מלבן בין נקודה על הגרף לאסימפטוטות (שאלה מלאה · קלה)
לפניכם ציור של גרף הפונקציה ברביע הראשון. מנקודה שעל הגרף () העבירו אנכים לאסימפטוטות של הפונקציה, כך…
- בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונלית (שאלה קצרה · בינונית)
נתון גרף הפונקציה בתחום , החותך את ציר ה- בנקודה . הנקודה על הגרף, ושיעור ה- שלה , . הוא…
- שטח מינימלי עם פרמטר: גובה קבוע של המשולש האופטימלי (שאלה מלאה · קשה)
נתונה הפונקציה , הוא פרמטר. הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה, מימין לאסימפטוטה האנכית. הנקודה נמצאת על ציר…
- בעיית קיצון: מלבן בין היפרבולה לאסימפטוטות (שאלה מלאה · בינונית)
לפניכם סרטוט של גרף הפונקציה , המוגדרת לכל .
- מלבן לאסימפטוטות עם פרמטר: היקף מינימלי ומספר פתרונות (שאלה מלאה · קשה)
נתונה הפונקציה , כאשר . מנקודה שעל הענף הימני של הגרף () מעבירים אנכים לאסימפטוטות של הפונקציה, כך שנוצר…
- בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונלית (שאלה קצרה · בינונית)
לפניכם סרטוט של גרף הפונקציה , המוגדרת לכל . הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה ברביע הראשון. מ- העבירו…
- היפרבולה, משיק ובעיית קיצון של קטע אנכי (שאלה מלאה · בינונית)
בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה המוגדרת בתחום . הוא פרמטר שונה מ-0. הנקודה היא נקודת החיתוך של גרף…
- בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונלית (שאלה קצרה · בינונית)
נתונים הגרף של הפונקציה בתחום , והישר . הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה, והנקודה על הישר, כך ש-…
- בעיית קיצון: משולש שקודקודו על גרף פונקציה רציונלית (שאלה מלאה · בינונית)
בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה בתחום . הנקודה היא ראשית הצירים. הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה …
- בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונלית (שאלה קצרה · בינונית)
נתונה הפונקציה בתחום . הנקודה על גרף הפונקציה, ושיעור ה- שלה הוא . האנך מ- לציר ה- פוגש אותו…
- משולש עם קודקוד על גרף רציונלי: שטח מינימלי (שאלה מלאה · בינונית)
בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה: . הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה ברביע הראשון. הנקודה נמצאת על ציר…
- מלבן בין נקודה על הגרף לאסימפטוטות: היקף מינימלי (שאלה מלאה · בינונית)
לפניכם ציור של גרף הפונקציה . מנקודה , הנמצאת על גרף הפונקציה ברביע הראשון, העבירו אנכים לאסימפטוטות של…
- בעיות קיצון בפונקציות וגרפים - פונקציה רציונלית (שאלה קצרה · בינונית)
הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה ברביע הראשון ().
- שטח מינימלי של משולש שקודקודיו על גרף זוגי (שאלת ביניים · בינונית)
נתונה הפונקציה: והנקודה . הנקודות ו- נמצאות על גרף הפונקציה, והישר מקביל לציר ה-. נסמן את…
שאלות מבחינות הבגרות על השיעור
השאלות המלאות, עם פתרון מלא לכל סעיף, בדף של כל בחינה.
- שתי פונקציות רציונליות: זיהוי גרפים וקטע מקסימלי · בגרות 471 קיץ 2021 מועד א', שאלה 8
לפניך הגרפים של שתי הפונקציות: , המוגדרות לכל .
נתונה הפונקציה: . נתונה הנקודה , ששיעוריה הם . הנקודות ו- נמצאות על גרף הפונקציה , כמתואר בסרטוט. הישר …
בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה: , בתחום . גרף הפונקציה חותך את ציר ה- בנקודה . מן הנקודה העבירו אנך לציר ה-.…
לפניכם סרטוט של גרף הפונקציה , המוגדרת לכל .
בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה המוגדרת בתחום . הוא פרמטר שונה מ-0. הנקודה היא נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר…
בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה בתחום . הנקודה היא ראשית הצירים. הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה בתחום . מן…
בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה: . הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה ברביע הראשון. הנקודה נמצאת על ציר ה- כך שהקטע …
לפניכם ציור של גרף הפונקציה ברביע הראשון. מנקודה , הנמצאת על גרף הפונקציה ברביע הראשון, העבירו אנכים לאסימפטוטות של הפונקציה…
שאלות מתאימות מכיתות אחרות (3)
שאלות שנכתבו לכיתה אחרת ומתאימות גם לשיעור הזה. פותחים אותן במחולל המבחנים.
- בעיית קיצון מודרכת: יחס שטחים בין ישר ששיפועו לצירים (שאלה מלאה · בינונית)
ישר ששיפועו חותך את החלק החיובי של ציר ה- בנקודה , ואת החלק החיובי של ציר ה- בנקודה . הנקודה…
- בעיות קיצון גאומטריות עם פונקציה רציונלית (שאלה קצרה · בינונית)
ישר ששיפועו () עובר דרך הנקודה , וחותך את החלק החיובי של ציר ה- בנקודה ואת החלק…
- בעיות קיצון גאומטריות עם פונקציה רציונלית (שאלה קצרה · בינונית)
הנקודה נמצאת על גרף הפונקציה ברביע הראשון. מ- מורידים אנכים לצירים, ונוצר מלבן…