דילוג לתוכן המרכזי

שאלות פתוחות: קביעת סוג הקיצון: טבלת סימני הנגזרת וערכי הפונקציה - כיתה י"א 5 יח"ל

בדף הזה 11 שאלות פתוחות במתמטיקה על קביעת סוג הקיצון: טבלת סימני הנגזרת וערכי הפונקציה, לתלמידי כיתה י"א 5 יח"ל, מתוך הנושא "חקירת פונקציה פולינומיאלית (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.

11 שאלותקלה: 4בינונית: 4קשה: 3

שאלה 1 · חקירת : סימן, קיצון והתאמת גרף לפי זוגיות nשאלה מלאה · קלה

נתונה הפונקציה f(x)=xn⋅(x−4)f(x)=x^n\cdot(x-4), כאשר n>1n>1 מספר טבעי.

א.

מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה עם הצירים.

ב.

היעזרו בכך ש-xn>0x^n>0 לכל x≠0x\neq0 כאשר nn זוגי, וש-xn<0x^n<0 לכל x<0x<0 כאשר nn אי-זוגי, ומצאו את תחומי החיוביות והשליליות של f(x)f(x). הבחינו בין nn זוגי לבין nn אי-זוגי.

ג.

הראו כי f′(x)=xn−1((n+1)x−4n)f'(x)=x^{n-1}\big((n+1)x-4n\big).

ד.

מצאו את שיעורי ה-xx של נקודות הקיצון של f(x)f(x), וקבעו את סוגן. הבחינו בין nn זוגי לבין nn אי-זוגי.

ה.

לפניכם שלושה גרפים III-I. אחד מהם מתאר את f(x)f(x) עבור nn זוגי, ואחד מתאר את f(x)f(x) עבור n>1n>1 אי-זוגי.

I
II
III

קבעו איזה גרף מתאר את f(x)f(x) עבור nn זוגי, ואיזה עבור n>1n>1 אי-זוגי. נמקו.

שאלה 2 · חקירת : n זוגי מול n אי-זוגי, התאמת גרפים ושטח אחרי הזזה ומתיחהשאלה מלאה · בינונית

נתונה הפונקציה f(x)=xn⋅(x−2)3f(x)=x^n\cdot(x-2)^3, כאשר n>1n>1 מספר טבעי, והפונקציה f(x)f(x) מוגדרת לכל xx.

א.

מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של הפונקציה f(x)f(x) עם הצירים.

ב.

מצאו את תחומי החיוביות והשליליות של הפונקציה f(x)f(x) (אם יש כאלה). הבחינו בין nn זוגי לבין nn אי-זוגי.

ג.

מצאו את שיעורי ה-xx של נקודות הקיצון של הפונקציה f(x)f(x), וקבעו את סוגן. הביעו את תשובתכם באמצעות nn, אם יש צורך. הבחינו בין nn זוגי לבין nn אי-זוגי.

ד.

לפניכם שלושה גרפים III-I. אחד מהגרפים מתאר את הפונקציה f(x)f(x) עבור nn זוגי, ואחד מהם מתאר את הפונקציה f(x)f(x) עבור n>1n>1 ואי-זוגי.

I
II
III

קבעו איזה גרף מתאר את הפונקציה f(x)f(x) עבור nn זוגי, ואיזה מהם מתאר את הפונקציה f(x)f(x) עבור n>1n>1 ואי-זוגי. נמקו את קביעתכם.

ה.

נתונה הפונקציה g(x)=k⋅f(x+3)g(x)=k\cdot f(x+3), כאשר kk הוא פרמטר חיובי. נסמן ב-AA את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה f(x)f(x) ובין ציר ה-xx.

הביעו באמצעות kk ו-AA את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה g(x)g(x) ובין ציר ה-xx. נמקו.

שאלה 3 · חקירת עם שני מעריכים: מיון לפי זוגיות, בעיה הפוכה ומספר פתרונותשאלה מלאה · קשה

נתונה הפונקציה f(x)=xn⋅(x−3)mf(x)=x^n\cdot(x-3)^m, כאשר nn ו-mm מספרים טבעיים, n≥2n\ge2, m≥2m\ge2.

א.

לפונקציה יש נקודת קיצון יחידה בתחום 0<x<30<x<3. מצאו את שיעור ה-xx שלה באמצעות nn ו-mm, וקבעו את סוגה לפי nn ו-mm.

ב.

קבעו, לכל אחד מארבעת המקרים של זוגיות nn ו-mm, אם x=0x=0 ו-x=3x=3 הן נקודות קיצון, ואם כן - מאיזה סוג.

ג.
(1)

נתון שלפונקציה יש בדיוק שתי נקודות קיצון, ושאחת מהן נמצאת ב-x=1.8x=1.8. ידוע ש-n+m≤10n+m\le10. מצאו את nn ואת mm.

(2)

עבור הערכים שמצאתם, מצאו את כל ערכי kk שבעבורם למשוואה f(x)=kf(x)=k יש בדיוק שלושה פתרונות.

שאלה 4 · סוג הקיצון בעזרת טבלת סימנים של הנגזרתשאלה קצרה · קלה

נתונה הפונקציה f(x)=x3−9x2+15x+3f(x)=x^3-9x^2+15x+3.

מצאו את נקודות הקיצון של הפונקציה. בנו טבלת סימנים של f′(x)f'(x), וקבעו בעזרתה את סוג כל נקודת קיצון.

שאלה 5 · נקודה שבה הנגזרת מתאפסת ואין בה קיצוןשאלה קצרה · בינונית

נתונה הפונקציה f(x)=3x5−5x3f(x)=3x^5-5x^3.

מצאו את כל ערכי xx שבהם f′(x)=0f'(x)=0. קבעו בעזרת טבלת סימנים של f′(x)f'(x) בכל אחד מהם אם יש בו נקודת קיצון, ואם כן - מאיזה סוג. מצאו את שיעורי נקודות הקיצון.

שאלה 6 · סוג הקיצון מתוך נגזרת נתונה בצורת מכפלהשאלה קצרה · קשה

הפונקציה f(x)f(x) מוגדרת לכל xx, והנגזרת שלה היא

f′(x)=(x+1)2(x−2)3(4−x)f'(x)=(x+1)^2(x-2)^3(4-x)

(הנוסחה של f(x)f(x) אינה נתונה).

מצאו את שיעורי ה-xx של נקודות הקיצון של f(x)f(x), וקבעו את סוגן. קבעו גם איזה מהמספרים גדול יותר: f(−3)f(-3) או f(1)f(1). נמקו.

שאלה 7 · סוג הקיצון מטבלת סימנים כשהנגזרת נתונה כמכפלהשאלה קצרה · קלה

נתונה הפונקציה f(x)=x3−3x2−9x+2f(x)=x^3-3x^2-9x+2. הנגזרת שלה היא f′(x)=3(x+1)(x−3)f'(x)=3(x+1)(x-3).

בנו טבלת סימנים של f′(x)f'(x), קבעו בעזרתה את סוג כל נקודת קיצון של f(x)f(x), ומצאו את שיעורי נקודות הקיצון.

שאלה 8 · טבלת סימנים, נקודה שטוחה וערך קטן ביותרשאלת ביניים · בינונית

נתונה הפונקציה f(x)=3x4−4x3−6x2+12xf(x)=3x^4-4x^3-6x^2+12x.

א.

הראו כי f′(x)=12(x−1)2(x+1)f'(x)=12(x-1)^2(x+1), ומצאו את ערכי xx שבהם f′(x)=0f'(x)=0.

ב.

בנו טבלת סימנים של f′(x)f'(x). מצאו את נקודות הקיצון של f(x)f(x) וקבעו את סוגן. האם יש נקודה שבה f′(x)=0f'(x)=0 ואין בה קיצון? אם כן - מצאו את שיעוריה.

ג.

היעזרו בטבלה שבניתם והראו כי f(x)≥−11f(x)\ge-11 לכל xx. האם יש xx שבעבורו f(x)=−12f(x)=-12? נמקו.

שאלה 9 · קיצון של ריבוע של פונקציהשאלת ביניים · קשה

נתונות הפונקציות f(x)=x3−3xf(x)=x^3-3x ו-g(x)=[f(x)]2=(x3−3x)2g(x)=\left[f(x)\right]^2=(x^3-3x)^2.

א.

מצאו את נקודות הקיצון של f(x)f(x) וקבעו את סוגן.

ב.

מצאו את g′(x)g'(x) ואת כל ערכי xx שבהם g′(x)=0g'(x)=0. בנו טבלת סימנים של g′(x)g'(x), מצאו את נקודות הקיצון של g(x)g(x) וקבעו את סוגן.

ג.

לפי סעיף א, ל-ff יש מינימום ב-x=1x=1, ולפי סעיף ב, ל-gg יש באותה נקודה מקסימום. הסבירו זאת בעזרת ערכי ff ליד x=1x=1, בלי להשתמש ב-g′g'. הסבירו גם מדוע כל נקודת חיתוך של גרף ff עם ציר ה-xx היא נקודת מינימום של gg.

שאלות מבחינות הבגרות על השיעור

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

שאלות מתאימות מכיתות אחרות (1)

שאלות שנכתבו לכיתה אחרת ומתאימות גם לשיעור הזה. פותחים אותן במחולל המבחנים.

  • פרמטר מנקודת קיצון (שאלה קצרה · קלה)

    נתונה הפונקציה: f(x)=x3+ax2−24x+1f(x)=x^3+ax^2-24x+1, aa הוא פרמטר. לפונקציה יש נקודת קיצון שבה x=2x=2.

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.