דילוג לתוכן המרכזי

שאלות פתוחות: בעיות קיצון של מרחק - כיתה י"א 5 יח"ל

בדף הזה 12 שאלות פתוחות במתמטיקה על בעיות קיצון של מרחק, לתלמידי כיתה י"א 5 יח"ל, מתוך הנושא "בעיות ערך קיצון: גאומטריה (חומר קודם)". השאלות בכמה רמות (קלה, בינונית, קשה), משאלות קצרות לתרגול מיומנות אחת ועד שאלות עם כמה סעיפים. מורים יכולים לבחור מהן שאלות, לבנות מבחן או דף עבודה, להוסיף פתרונות ולהוריד ל-Word.

12 שאלותקלה: 3בינונית: 6קשה: 3

שאלה 1 · בעיות קיצון של מרחקשאלה קצרה · קלה

הקטע ABAB אורכו 1212. הנקודה MM נמצאת על הקטע ABAB (בין AA ל-BB), ונסמן AM=xAM=x. על הקטעים AMAM ו-MBMB בונים משולשים שווי-צלעות AMPAMP ו-MBQMBQ, שניהם באותו צד של הקטע ABAB.

א.

הביעו באמצעות xx את PQ2PQ^2.

ב.

מצאו את xx שעבורו אורך הקטע PQPQ מינימלי, ואת האורך המינימלי.

שאלה 2 · קטע אופקי בין גרף לישר: אורך מינימלי ומקסימלי בתחום סגורשאלה מלאה · בינונית

בסרטוט שלפניכם מתוארים גרף הפונקציה: f(x)=x3−3x2+2xf(x)=x^3-3x^2+2x והישר y=2x+by=2x+b. bb הוא פרמטר חיובי. הנקודה AA נמצאת על גרף הפונקציה f(x)f(x) כך ששיעור ה-xx שלה קטן משיעור ה-xx של נקודת החיתוך של גרף הפונקציה f(x)f(x) עם הישר הנתון. הנקודה BB נמצאת על הישר הנתון כך שהקטע ABAB מקביל לציר ה-xx. נסמן ב-tt את שיעור ה-xx של הנקודה AA. נתון: −1.5≤t≤2.5-1.5\le t\le2.5.

AB
א.

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

ב.
(1)

מצאו את הערך של tt שבעבורו אורך הקטע ABAB הוא מינימלי.

(2)

מצאו את הערך של tt שבעבורו אורך הקטע ABAB הוא מקסימלי.

שאלה 3 · קטע אופקי בין גרף לישר: תנאי על ותחום משתנהשאלה מלאה · קשה

בסרטוט שלפניכם מתוארים גרף הפונקציה f(x)=x3−6x2+15xf(x)=x^3-6x^2+15x והישר y=6x+by=6x+b, כאשר bb פרמטר חיובי. AA היא נקודה על גרף f(x)f(x) ששיעור ה-xx שלה הוא tt, ו-BB היא הנקודה על הישר שבעבורה ABAB מקביל לציר ה-xx.

AB
א.

מצאו את כל ערכי bb שבעבורם לכל 0<t<30<t<3 הנקודה BB נמצאת משמאל לנקודה AA.

בסעיפים ב-ג נתון: b=20b=20.

ב.

מצאו את שיעור ה-xx של נקודת החיתוך של גרף f(x)f(x) עם הישר, ומצאו את כל ערכי tt בתחום 0≤t<x00\le t<x_0 (x0x_0 - שיעור החיתוך) שבעבורם אורך הקטע ABAB מקסימלי.

ג.

נתון 0≤t≤c0\le t\le c, כאשר 0<c<50<c<5. מצאו את כל ערכי cc שבעבורם האורך המינימלי של ABAB מתקבל רק בקצה t=ct=c.

שאלה 4 · קטע אופקי בין גרף לישר (מודרך)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 5 · קטע אופקי בין גרף לישר: אורך מינימלי ומקסימלי בתחום סגורשאלה מלאה · בינונית

בסרטוט שלפניכם מתוארים גרף הפונקציה: f(x)=x3+x−2f(x)=x^3+x-2 והישר y=4x+by=4x+b. bb הוא פרמטר חיובי. הנקודה AA נמצאת על גרף הפונקציה f(x)f(x) כך ששיעור ה-xx שלה קטן משיעור ה-xx של נקודת החיתוך של גרף הפונקציה f(x)f(x) עם הישר הנתון. הנקודה BB נמצאת על הישר הנתון כך שהקטע ABAB מקביל לציר ה-xx. נסמן ב-tt את שיעור ה-xx של הנקודה AA. נתון: −0.5≤t≤1.8-0.5\le t\le1.8.

AB
א.

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

ב.
(1)

מצאו את הערך של tt שבעבורו אורך הקטע ABAB הוא מינימלי.

(2)

מצאו את הערך של tt שבעבורו אורך הקטע ABAB הוא מקסימלי.

שאלה 6 · המרחק הקטן ביותר בין נקודה על הגרף לנקודת החיתוך של האסימפטוטותשאלה קצרה · קשה

נתונה הפונקציה f(x)=8x−3+2f(x)=\frac{8}{x-3}+2. הנקודה MM היא נקודת החיתוך של שתי האסימפטוטות של הפונקציה. הנקודה AA נמצאת על גרף הפונקציה, ושיעור ה-xx שלה גדול מ-33.

מצאו את שיעורי הנקודה AA שעבורה המרחק AMAM הוא הקטן ביותר, ואת המרחק הזה.

שאלה 7 · הנקודה על גרף פונקציית שורש הקרובה ביותר לראשיתשאלה קצרה · קלה

נתונה הפונקציה f(x)=2x+3f(x)=\sqrt{2x+3}.

מצאו את שיעורי הנקודה PP שעל גרף הפונקציה, הקרובה ביותר לראשית הצירים, ואת המרחק שלה מהראשית.

שאלה 8 · המרחק הקטן ביותר מהראשית לגרף פונקציה רציונליתשאלה קצרה · בינונית

נתונה הפונקציה f(x)=x+1xf(x)=x+\frac{1}{x} בתחום x>0x>0. הנקודה PP נעה על גרף הפונקציה.

מצאו את שיעור ה-xx של הנקודה PP שעבורה המרחק בין PP לבין ראשית הצירים הוא הקטן ביותר, ואת המרחק הקטן ביותר.

שאלה 9 · הנקודה על פרבולה הקרובה ביותר לישר: האנך, נקודת העקב והמרחקשאלת ביניים · קשה

נתונים גרף הפונקציה f(x)=x2f(x)=x^2 והישר ℓ: y=2x−3\ell:\ y=2x-3. הנקודה PP נמצאת על גרף הפונקציה, ושיעור ה-xx שלה הוא tt. מן הנקודה PP מורידים אנך לישר ℓ\ell, והאנך חותך את הישר ℓ\ell בנקודה QQ.

א.

הביעו באמצעות tt את שיעורי הנקודה QQ.

ב.

הראו כי PQ2=(t2−2t+3)25PQ^2=\frac{\left(t^2-2t+3\right)^2}{5}.

ג.

מצאו את שיעורי הנקודה PP שעל גרף הפונקציה הקרובה ביותר לישר ℓ\ell, ואת המרחק הקטן ביותר בין PP לבין הישר.

שאלה 10 · הנקודה על פרבולה הקרובה ביותר לנקודה נתונהשאלה קצרה · בינונית

נתונים גרף הפונקציה f(x)=x2f(x)=x^2 והנקודה P(3,0)P(3,0).

מצאו את שיעורי הנקודה על גרף הפונקציה הקרובה ביותר לנקודה PP, ואת המרחק הקטן ביותר.

עוד 1 שאלות על בעיות קיצון של מרחק

השאלות המלאות במחולל המבחנים.

  1. הנקודות על פרבולה הקרובות ביותר לנקודה על ציר הסימטריה (שאלת ביניים · בינונית)

    נתונים גרף הפונקציה f(x)=12x2f(x)=\frac12x^2 והנקודה A(0,5)A(0,5). הנקודה PP נמצאת על גרף הפונקציה, ושיעור ה-xx שלה הוא tt (בסרטוט מתואר מקרה אחד…

שאלות מבחינות הבגרות על השיעור

השאלות המלאות, עם פתרון מלא לכל סעיף, בדף של כל בחינה.

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.