דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: בעיות ערך קיצון: מספרים ופונקציות (חומר קודם) - כיתה י"א 5 יח"ל

מבחן במתמטיקה לכיתה י"א 5 יח"ל בנושא בעיות ערך קיצון: מספרים ופונקציות (חומר קודם): 8 שאלות פתוחות מ-4 שיעורים שונים של הנושא, ברמות שונות (קלה: 2, בינונית: 3, קשה: 3). המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל המבחנים - שם מחליפים שאלות, מוסיפים פתרונות ומורידים ל-Word.

מבחן במתמטיקה - כיתה י"א 5 יח"ל
בעיות ערך קיצון: מספרים ופונקציות (חומר קודם)
8 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · חוט באורך 12 ס״מ שנחתך למשולש שווה-צלעות ולמשושה משוכללמבנה בעיית קיצון: פונקציית המטרה ותחום ההגדרה שלה · שאלה מלאה · קלה

חוט שאורכו 12 ס״מ חותכים לשני חלקים. מחלק אחד יוצרים משולש שווה-צלעות, ומן החלק האחר יוצרים משושה משוכלל. נסמן ב-xx את אורך צלע המשולש (בס״מ).

א.

מצאו את תחום ההגדרה של xx.

ב.

הראו כי סכום השטחים של שתי הצורות הוא S(x)=34x2+332(2−x2)2S(x)=\frac{\sqrt3}{4}x^2+\frac{3\sqrt3}{2}\left(2-\frac x2\right)^2. (משושה משוכלל מורכב משישה משולשים שווי-צלעות.)

ג.

מצאו את xx שבעבורו סכום השטחים מינימלי, ואת סכום השטחים המינימלי.

ד.

הראו כי כאשר סכום השטחים מינימלי, רדיוס המעגל החסום במשולש שווה לרדיוס המעגל החסום במשושה.

שאלה 2 · חוט שנחתך לריבוע ולמעגל: סכום שטחים מינימלימבנה בעיית קיצון: פונקציית המטרה ותחום ההגדרה שלה · שאלה מלאה · בינונית

חותכים חוט שאורכו kk לשני חלקים. מחלק אחד של החוט יוצרים ריבוע ומן החלק האחר יוצרים מעגל. נסמן ב-xx את אורך צלע הריבוע.

א.

הביעו באמצעות kk את תחום ההגדרה של xx.

ב.

הביעו באמצעות kk את אורך צלע הריבוע, שעבורו סכום השטחים של שתי הצורות הוא מינימלי.

ג.

הראו כי כאשר סכום השטחים של שתי הצורות הוא מינימלי, אי אפשר לחסום את הריבוע שהתקבל במעגל שהתקבל.

שאלה 3 · חוט שנחתך למשולש שווה-צלעות ולריבוע: מעגלים חסומים שווים ומספר דרכי החיתוךמבנה בעיית קיצון: פונקציית המטרה ותחום ההגדרה שלה · שאלה מלאה · קשה

חותכים חוט שאורכו kk לשני חלקים. מחלק אחד יוצרים משולש שווה-צלעות, ומן החלק האחר יוצרים ריבוע (אורך כל אחד משני החלקים חיובי). נסמן ב-xx את אורך צלע המשולש, וב-S(x)S(x) את סכום השטחים של שתי הצורות.

א.

הביעו באמצעות kk את אורך צלע המשולש שבעבורו S(x)S(x) מינימלי.

ב.

מצאו את היחס בין רדיוס המעגל החסום במשולש לבין רדיוס המעגל החסום בריבוע, כאשר S(x)S(x) מינימלי.

ג.

נתון כי כאשר S(x)S(x) מינימלי, רדיוס המעגל החסום בריבוע הוא 1 ס״מ. מצאו את kk ואת סכום השטחים המינימלי.

ד.

מצאו, באמצעות kk, את כל ערכי AA שבעבורם יש בדיוק שתי דרכים לחתוך את החוט כך שסכום השטחים יהיה AA.

שאלה 4 · ניקוד שונה לכל שאלה עם הסתברות פרמטרית: מקסימום, מספר פתרונות ובעיה הפוכהבעיות קיצון בביטויים אלגבריים ובמשתנים קשורים · שאלה מלאה · קשה

בחידון יש 4 שאלות, ועל תשובה נכונה לשאלה מספר kk מקבלים kk נקודות (k=1,2,3,4k=1,2,3,4). ההסתברות לענות נכון על כל שאלה היא pp, 0<p<10<p<1, בלי תלות בשאלות האחרות. נסמן ב-f(p)f(p) את ההסתברות לצבור 3 נקודות בדיוק.

א.

הביעו את f(p)f(p) באמצעות pp, ופשטו.

ב.

מצאו את הערך של pp שבעבורו ההסתברות לצבור 3 נקודות בדיוק היא הגדולה ביותר, ואת ההסתברות הזו.

ג.

מצאו בעבור אילו ערכים של cc יש בדיוק שני ערכים של pp שבעבורם ההסתברות לצבור 3 נקודות בדיוק שווה ל-cc.

ד.

ידוע שבעבור p=17p=\frac17 ההסתברות לצבור 3 נקודות בדיוק היא 36343\frac{36}{343}. מצאו את הערך הנוסף של pp שבעבורו ההסתברות לצבור 3 נקודות בדיוק היא 36343\frac{36}{343}.

ה.

נתון: p=47p=\frac47.

ידוע שמתמודד צבר 3 נקודות בדיוק. מצאו את ההסתברות שהוא ענה נכון על שאלה אחת בלבד.

שאלה 5 · קטע אופקי בין גרף לישר (מודרך)קיצון בתחום סגור: בדיקת הקצוות · שאלה מלאה · קלה

בסרטוט שלפניכם מתוארים גרף הפונקציה f(x)=x3+3xf(x)=x^3+3x והישר y=6x+4y=6x+4. הנקודה AA נמצאת על גרף f(x)f(x), משמאל לנקודת החיתוך של הגרף עם הישר. הנקודה BB נמצאת על הישר כך שהקטע ABAB מקביל לציר ה-xx. נסמן ב-tt את שיעור ה-xx של AA. נתון: −2.5≤t≤1.5-2.5\le t\le1.5.

AB
א.

הביעו באמצעות tt את שיעור ה-xx של הנקודה BB.

ב.

הראו כי AB=4+3t−t36AB=\frac{4+3t-t^3}{6}.

ג.

מצאו את נקודות הקיצון המקומיות של ABAB כפונקציה של tt, וקבעו את סוגן.

ד.
(1)

מצאו את הערך של tt שבעבורו אורך הקטע ABAB מינימלי.

(2)

מצאו את הערך של tt שבעבורו אורך הקטע ABAB מקסימלי.

שאלה 6 · משולש מקסימלי מתחת לגרף פולינום בתחום מוגבלקיצון בתחום סגור: בדיקת הקצוות · שאלה קצרה · בינונית

נתונה הפונקציה y=6x2−x3y=6x^2-x^3 בתחום 0≤x≤60\le x\le6. הנקודה PP נמצאת על גרף הפונקציה. MM היא נקודת החיתוך של האנך מ-PP לציר ה-xx עם ציר ה-xx, ו-OO ראשית הצירים.

א.

מצאו את שיעור ה-xx של PP שבעבורו שטח המשולש PMOPMO מקסימלי, ואת השטח המקסימלי.

ב.

ידוע כי PP נמצאת בתחום שבו הפונקציה y=6x2−x3y=6x^2-x^3 עולה. מצאו את שיעור ה-xx של PP שבעבורו שטח המשולש מקסימלי, ואת השטח.

שאלה 7 · קטע אנכי בין גרף פולינום לישר: קיצון מוחלט בתחום סגורקיצון בתחום סגור: בדיקת הקצוות · שאלה קצרה · בינונית

נתונים גרף הפונקציה f(x)=x3−3x2f(x)=x^3-3x^2 והישר y=9x+30y=9x+30. הנקודה PP נמצאת על גרף f(x)f(x) ושיעור ה-xx שלה הוא tt, והנקודה QQ נמצאת על הישר כך ש-PQPQ מקביל לציר ה-yy. נתון: −1.5≤t≤5.5-1.5\le t\le5.5, ובתחום זה הישר נמצא מעל הגרף.

PQ
א.

מצאו את הערך של tt שבעבורו אורך הקטע PQPQ מינימלי.

ב.

מצאו את הערך של tt שבעבורו אורך הקטע PQPQ מקסימלי.

שאלה 8 · נקודה נעה על בסיס משולש שווה-שוקיים: סכום קבוע, שטח מינימלי ומספר המעגלים ברדיוס נתוןקיצון ללא נגזרת: קודקוד הפרבולה ושיקולים איכותניים · שאלה מלאה · קשה

במשולש שווה-שוקיים ABCABC (AB=ACAB=AC) אורך הבסיס הוא BC=12BC=12. נסמן ∠ABC=α\angle ABC=\alpha. הנקודה EE נעה על הבסיס BCBC (שונה מ-BB ומ-CC), ונסמן BE=xBE=x. DD ו-MM הן עקבי האנכים מ-EE לישרים ACAC ו-ABAB בהתאמה.

ABCEDM
א.

הוכיחו כי הסכום ME+DEME+DE אינו תלוי ב-xx, והביעו אותו באמצעות α\alpha.

ב.

נתון כי לכל מיקום של EE על הבסיס, הנקודות DD ו-MM נמצאות על השוקיים ACAC ו-ABAB (ולא על המשכיהן), וכי הסכום הקטן ביותר האפשרי של שטחי המשולשים BEMBEM ו-CEDCED הוא 14.4.

מצאו את α\alpha.

ג.

מצאו את כל הערכים של RR שבעבורם יש בדיוק שני מיקומים של EE על הבסיס שבהם רדיוס המעגל העובר דרך הנקודות AA, MM, EE ו-DD שווה ל-RR.

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.