דילוג לתוכן המרכזי

שאלות פתוחות: פונקציית ההצטברות: הגדרה, תכונות והסימון ∫ - כיתה י"א 5 יח"ל

שאלות על פונקציית ההצטברות - הגדרה, תכונות והסימון ∫ - לכיתה י"א, 5 יחידות. בשאלות משתמשים בתכונות של פונקציה זוגית ואי-זוגית כדי לחשב אינטגרלים, קוראים מגרף של f את ערכי פונקציית ההצטברות h(t), ומטפלים בשטחים המוגבלים על ידי גרף וישר. רוב השאלות בינוניות, ויש קלות ומעט קשות. אפשר לשלב אותן במבחן או בדף עבודה בפרק האינטגרל, ולכל שאלה יש פתרון מלא שיוצא יחד איתה לקובץ Word.

37 שאלותקלה: 8בינונית: 25קשה: 4

שאלה 1 · פונקציית ההצטברות: הגדרה, תכונות והסימון ∫שאלה קצרה · קלה

ff היא פונקציה רציפה ואי-זוגית, ונתון כי ∫03f(x) dx=5\int_0^3 f(x)\,dx=5.

חשבו את ∫−33(f(x)+2)dx\int_{-3}^{3}\left(f(x)+2\right)dx. נמקו כל שלב.

שאלה 2 · שאלות קצרות: פונקציה אי-זוגית, טבלת הסתברויות עם פרמטר, אסימפטוטות ומלבן, כוכב בעל 7 קודקודיםשאלה מלאה · בינונית

ענו על שניים מארבעת הסעיפים א-ד שלפניכם. אם תענו על יותר משני סעיפים, ייבדקו רק שתי התשובות הראשונות שבמחברתכם.

א.

בסרטוט שלפניכם: גרף של פונקציה אי-זוגית f(x)f(x) בתחום: −3≤x≤3-3\le x\le3 והישרים: y=−1y=-1, y=1y=1. קבעו עבור כל אחת מן הטענות הבאות אם היא נכונה או לא. נמקו.

-4-3-2-11234-2-112
(1)

∫−31f(x)dx=−∫13f(x)dx\int_{-3}^{1}f(x)dx=-\int_{1}^{3}f(x)dx

(2)

∫03(f(x))3dx>−∫−30f(x)dx\int_0^3 (f(x))^3dx>-\int_{-3}^{0}f(x)dx

ב.

נתונה טבלת הסתברויות ובה מידע חלקי:

AAAˉ\bar Aסה"כ
BB6a2−186a^2-\frac183a3a
Bˉ\bar B
סה"כ2a2a11
(1)

האם המאורעות AA ו-BB תלויים זה בזה? נמקו.

(2)

נתון: P(Aˉ∩Bˉ)=5P(A∩B)P(\bar A\cap\bar B)=5P(A\cap B). חשבו את aa.

ג.

נתונה הפונקציה: f(x)=ax2−x+53x2+3x−18f(x)=\frac{ax^2-x+5}{3x^2+3x-18}. aa הוא פרמטר חיובי. ציר ה-xx והאסימפטוטות של הפונקציה המאונכות לצירים יוצרים מלבן ששטחו 10.

(1)

מהו הערך של הפרמטר aa?

(2)

נתונה הפונקציה: g(x)=f(x+1)g(x)=f(x+1). מהו השטח של המלבן שנוצר על ידי ציר ה-xx והאסימפטוטות של הפונקציה g(x)g(x) המאונכות לצירים? נמקו.

ד.

במעגל שמרכזו בנקודה OO חסום כוכב בעל 7 קודקודים. הקודקודים AA, BB, CC, DD, EE, FF, GG מסודרים על המעגל לפי הסדר הזה, וצלעות הכוכב הן המיתרים ACAC, CECE, EGEG, GBGB, BDBD, DFDF, FAFA (ראו סרטוט).

OABCDEFG

הוכיחו שסכום 7 הזוויות של קודקודי הכוכב: ∢A+∢B+∢C+∢D+∢E+∢F+∢G\sphericalangle A+\sphericalangle B+\sphericalangle C+\sphericalangle D+\sphericalangle E+\sphericalangle F+\sphericalangle G הוא 540∘540^\circ.

שאלה 3 · שאלות קצרות מתקדמות: כל ערכי p, פיתול לפי פרמטר, אפסים וקיצון של הצטברות, המשולש של נקודות ההשקהשאלה מלאה · קשה

ענו על שניים מארבעת הסעיפים א-ד שלפניכם. אם תענו על יותר משני סעיפים, ייבדקו רק שתי התשובות הראשונות שבמחברתכם.

א.
(1)

הוכיחו באינדוקציה כי לכל nn טבעי הביטוי 5n−15^n-1 מתחלק ב-4 ללא שארית.

(2)

מצאו את כל המספרים השלמים pp שבעבורם הביטוי 5n+1+p5^{n+1}+p מתחלק ב-20 ללא שארית לכל nn טבעי.

ב.

נתונה הפונקציה f(x)=(x+kx)3f(x)=\left(x+\frac kx\right)^3, כאשר k≠0k\ne0 הוא פרמטר.

(1)

מצאו את f′(x)f'(x), וקבעו לאילו ערכי kk יש לפונקציה f(x)f(x) נקודות קיצון. נמקו.

נתון: f′′(x)=6(x2+k)(x4−kx2+2k2)x5f''(x)=\frac{6(x^2+k)(x^4-kx^2+2k^2)}{x^5}.

(2)

קבעו, לפי ערכי kk, כמה נקודות פיתול יש לפונקציה f(x)f(x). נמקו.

ג.

בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה f(x)f(x) המוגדרת בתחום 0≤x≤80\le x\le8, ונתונה הפונקציה h(t)=∫0tf(x) dxh(t)=\int_0^t f(x)\,dx בתחום זה.

2468-22
(1)

מצאו את כל הערכים של tt בתחום 0<t≤80<t\le8 שבעבורם h(t)=0h(t)=0.

(2)

מצאו את הערך הגדול ביותר ואת הערך הקטן ביותר של h(t)h(t) בתחום 0≤t≤80\le t\le8.

ד.

המעגל החסום במשולש DEF משיק לצלעות EF, DF ו-DE בנקודות A, B ו-C בהתאמה (ראו סרטוט). נסמן: ∠EDF=δ\angle EDF=\delta, ∠DEF=ε\angle DEF=\varepsilon.

ABCDEF
(1)

הביעו באמצעות δ\delta ו-ε\varepsilon את זוויות המשולש ABC.

(2)

הוכיחו כי המשולש ABC חד-זווית, יהיה המשולש DEF אשר יהיה.

שאלה 4 · שאלות קצרות מודרכות: התחלקות, גרף הנגזרת, הצטברות ומשיקיםשאלה מלאה · קלה

ענו על שניים מארבעת הסעיפים א-ד שלפניכם. אם תענו על יותר משני סעיפים, ייבדקו רק שתי התשובות הראשונות שבמחברתכם.

א.
(1)

הראו כי 6n+1−1=6(6n−1)+56^{n+1}-1=6(6^n-1)+5, והוכיחו באינדוקציה כי לכל nn טבעי הביטוי 6n−16^n-1 מתחלק ב-5 ללא שארית.

(2)

הראו כי לכל nn טבעי הביטוי 6n+1+46^{n+1}+4 מתחלק ב-10 ללא שארית.

ב.

נתונה הפונקציה f(x)=(x2−1)3f(x)=(x^2-1)^3. לפניכם שני גרפים, I ו-II.

גרף I
גרף II
(1)

הראו כי f′(x)=6x(x2−1)2f'(x)=6x(x^2-1)^2, וקבעו איזה מהגרפים I-II מתאר את f′(x)f'(x). נמקו.

(2)

נקודות הפיתול של f(x)f(x) הן נקודות הקיצון של f′(x)f'(x). היעזרו בגרף שבחרתם, וקבעו כמה נקודות פיתול יש לפונקציה f(x)f(x).

ג.

בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה f(x)f(x) המוגדרת בתחום 0≤x≤60\le x\le6, ונתונה הפונקציה h(t)=∫0tf(x) dxh(t)=\int_0^t f(x)\,dx בתחום זה.

123456-2-112
(1)

חשבו את h(3)h(3) ואת h(6)h(6).

(2)

היעזרו בכך ש-h′(t)=f(t)h'(t)=f(t), וקבעו באיזה תחום h(t)h(t) עולה ובאיזה תחום היא יורדת.

ד.

לפניכם משולש ABC חסום במעגל שמרכזו O. נתון: ∠BAC=50∘\angle BAC=50^\circ, ∠ABC=60∘\angle ABC=60^\circ. דרך כל אחד מקודקודי המשולש מעבירים משיק למעגל. המשיקים בנקודות A ו-C נפגשים בנקודה D, המשיקים בנקודות A ו-B נפגשים בנקודה E, והמשיקים בנקודות B ו-C נפגשים בנקודה F (ראו סרטוט).

ABCDEFO
(1)

מצאו את גודל הזווית BOCBOC.

(2)

מצאו את זוויות המשולש DEF.

שאלה 5 · פונקציית ההצטברות: הגדרה, תכונות והסימון ∫שאלה קצרה · בינונית

בסרטוט שלפניכם: גרף של פונקציה זוגית g(x)g(x) בתחום −2≤x≤2-2\le x\le2 והישר y=1y=1. בתחום זה 0≤g(x)≤10\le g(x)\le1. קבעו עבור כל אחת מן הטענות הבאות אם היא נכונה או לא. נמקו.

-3-2-1123-112
א.

∫−22g(x)dx=2∫−20g(x)dx\int_{-2}^{2}g(x)dx=2\int_{-2}^{0}g(x)dx

ב.

∫02g(x) dx<∫−20g(x)dx\int_0^2\sqrt{g(x)}\,dx<\int_{-2}^{0}g(x)dx

שאלה 6 · שאלת חובה מורחבת: צעד ובסיס עם פרמטר, זוגיות בכיוון ההפוך, הצטברות ותנאי לסדרהשאלה מלאה · קשה

ענו על שלושה מתוך ארבעת הסעיפים הבאים:

א.

לפניכם טענה:

אם ל-nn טבעי מסוים 8n+k8^n+k מתחלק ב-7 ללא שארית, אז גם 8n+1+k8^{n+1}+k מתחלק ב-7 ללא שארית (kk מספר שלם).

(1)

הוכיחו שהטענה נכונה לכל מספר שלם kk.

(2)

מצאו את כל ערכי kk בתחום 0≤k≤200\le k\le20 שעבורם 8n+k8^n+k מתחלק ב-7 לכל nn טבעי.

ב.
(1)

נתונה פונקציה ff הגזירה לכל xx, ופונקציית הנגזרת שלה f′f' זוגית. האם ff בהכרח אי-זוגית? הוכיחו או הציגו דוגמה נגדית.

(2)

נתונה פונקציה ff הגזירה לכל xx, ופונקציית הנגזרת שלה f′f' אי-זוגית. האם ff בהכרח זוגית? הוכיחו או הציגו דוגמה נגדית.

ג.

נתונה הפונקציה f(x)=(x+1)(x−1)(x−3)f(x)=(x+1)(x-1)(x-3) בתחום −1≤x≤4-1\le x\le4. נגדיר F(a)=∫−1af(x) dxF(a)=\int_{-1}^{a}f(x)\,dx, −1<a≤4-1<a\le4.

(1)

הביעו את F(a)F(a) באמצעות aa, ומצאו את כל ערכי aa בתחום שעבורם F(a)=0F(a)=0.

(2)

מצאו את הערך הגדול ביותר של F(a)F(a) בתחום −1<a≤4-1<a\le4, ואת aa שבו הוא מתקבל.

ד.

נתונה סדרה חשבונית a1,a2,…,a2n+1a_1,a_2,\dots,a_{2n+1} שהפרשה d≠0d\ne0.

(1)

מצאו את כל ערכי kk (1≤k≤2n+11\le k\le2n+1) שעבורם a1a_1, aka_k, a2n+1a_{2n+1} (בסדר הזה) הם שלושה איברים עוקבים בסדרה חשבונית.

(2)

האם ייתכן ש-a1a_1, an+1a_{n+1}, a2n+1a_{2n+1} הם גם שלושה איברים עוקבים בסדרה הנדסית? נמקו.

שאלה 7 · פונקציית ההצטברות: הגדרה, תכונות והסימון ∫שאלה קצרה · קלה

בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה f(x)f(x) המוגדרת בתחום 0≤x≤60\le x\le6. נתונה הפונקציה h(t)=∫0tf(x) dxh(t)=\int_0^t f(x)\,dx בתחום זה.

123456-2-11234
א.

חשבו את h(2)h(2), h(3)h(3) ו-h(6)h(6).

ב.

חשבו את ∫26f(x) dx\int_2^6 f(x)\,dx, והסבירו את הקשר בינו לבין הערכים שמצאתם בסעיף א.

שאלה 8 · חקירת בתחום והשוואת אינטגרליםשאלה מלאה · בינונית

נתונה הפונקציה: f(x)=sin⁡(x)1−2cos⁡(x)f(x)=\frac{\sin(x)}{\sqrt{1-2\cos(x)}}. ענו על הסעיפים הבאים עבור התחום: 0≤x≤2π0\le x\le2\pi.

א.

מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x)f(x).

ב.

מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה f(x)f(x) עם ציר ה-xx (אם יש כאלה).

ג.

מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה f(x)f(x) (אם יש כאלה).

ד.

מצאו את האסימפטוטות של f(x)f(x) המאונכות לציר ה-xx.

ה.

סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x)f(x).

ו.

לפניכם שלושה ביטויים:

(1) ∫π2πf(x)dx(2) ∫π4π3f(x)dx(3) ∫π24π3f(x)dx(1)\ \int_{\frac{\pi}{2}}^{\pi}f(x)dx\qquad(2)\ \int_{\pi}^{\frac{4\pi}{3}}f(x)dx\qquad(3)\ \int_{\frac{\pi}{2}}^{\frac{4\pi}{3}}f(x)dx

סדרו אותם מהקטן לגדול. פרטו את שיקוליכם.

ז.

חשבו את ערכו של הביטוי הגדול מבין השלושה.

שאלה 9 · טענות על אינטגרלים של פונקציה אי-זוגיתשאלה קצרה · קשה

בסרטוט שלפניכם: גרף של פונקציה אי-זוגית f(x)f(x) בתחום: −3≤x≤3-3\le x\le3 והישרים: y=−1y=-1, y=1y=1. קבעו עבור כל אחת מן הטענות הבאות אם היא נכונה או לא. נמקו.

-4-3-2-11234-2-112
א.

∫−31f(x)dx=−∫13f(x)dx\int_{-3}^{1}f(x)dx=-\int_{1}^{3}f(x)dx

ב.

∫03(f(x))3dx>−∫−30f(x)dx\int_0^3 (f(x))^3dx>-\int_{-3}^{0}f(x)dx

שאלה 10 · שאלות קצרות בשלבים: אינדוקציה, משיקים, פונקציות שורש וגרף הנגזרתשאלה מלאה · קלה

ענו על שניים מארבעת הסעיפים א–ד שלפניכם. אם תענו על יותר משני סעיפים, ייבדקו רק שתי התשובות הראשונות שבמחברתכם.

א.

הוכיחו באינדוקציה כי לכל nn טבעי מתקיים: 1+2+22+…+2n−1=2n−11+2+2^2+\ldots+2^{n-1}=2^n-1

ב.

מנקודה P שמחוץ למעגל שמרכזו O ורדיוסו RR מעבירים שני משיקים למעגל. המשיקים נוגעים במעגל בנקודות A ו-B (ראו סרטוט).

POAB
(1)

הוכיחו כי המרובע OAPB הוא בר חסימה במעגל.

(2)

נתון: PA=2RPA=2R. הביעו באמצעות RR את רדיוס המעגל החוסם את המרובע OAPB.

ג.

נתונות הפונקציות: f(x)=x2(x+3)f(x)=\sqrt{x^2(x+3)}, k(x)=xx+3k(x)=x\sqrt{x+3}.

(1)

הראו כי f(x)=∣x∣x+3f(x)=|x|\sqrt{x+3}, ומצאו לכל אחת מהפונקציות ff ו-kk את תחום ההגדרה ואת התחומים שבהם היא חיובית ושבהם היא שלילית.

לפניכם שני גרפים I ו-II.

גרף I
גרף II
(2)

קבעו איזה מן הגרפים מתאר את f(x)f(x) ואיזה מתאר את k(x)k(x). נמקו.

ד.

לפניכם גרף של פונקציה f(x)f(x), המוגדרת לכל x≠0x\neq0. הישרים x=0x=0 ו-y=0y=0 הם אסימפטוטות של f(x)f(x), f(x)>0f(x)>0 בכל תחום הגדרתה, ו-f(x)f(x) קעורה כלפי מעלה בכל תחום הגדרתה.

(1)

קבעו באילו תחומים f′(x)>0f'(x)>0 ובאילו f′(x)<0f'(x)<0. נמקו.

(2)

האם f′(x)f'(x) עולה או יורדת בכל אחד מהתחומים x<0x<0 ו-x>0x>0? נמקו.

(3)

קבעו איזה מן המספרים גדול יותר: ∫12f(x)dx\int_1^2f(x)dx או ∫23f(x)dx\int_2^3f(x)dx, וקבעו את הסימן של ∫12f′(x)dx\int_1^2f'(x)dx. נמקו.

עוד 18 שאלות על פונקציית ההצטברות: הגדרה, תכונות והסימון ∫

השאלות המלאות במחולל המבחנים.

  1. שאלות קצרות: התחלקות באינדוקציה, גרף הנגזרת ונקודות פיתול, פונקציית הצטברות, משולש המשיקים (שאלה מלאה · בינונית)

    בעבור כל nn טבעי, הוכיחו באינדוקציה או בדרך אחרת כי הביטוי 32n−13^{2n}-1 מתחלק ב-8 ללא שארית.

  2. פונקציית ההצטברות של פונקציה זוגית (שאלת ביניים · קשה)

    f(x)f(x) היא פונקציה רציפה וזוגית בתחום −4≤x≤4-4\le x\le4. נתונה הפונקציה F(x)=∫0xf(t) dtF(x)=\int_0^x f(t)\,dt בתחום זה. ידוע כי F(1)=2F(1)=2 וכי F(4)=−3F(4)=-3.

  3. חקירה מודרכת של והשוואת אינטגרלים (שאלה מלאה · קלה)

    נתונה הפונקציה: f(x)=x2−16−xf(x)=\sqrt{x^2-16}-x.

  4. שאלות קצרות: אינדוקציה, מרובע בר-חסימה, גרפים של פונקציות שורש, גרף הנגזרת ואינטגרלים (שאלה מלאה · בינונית)

    בעבור כל nn טבעי הוכיחו באינדוקציה או בדרך אחרת כי מתקיים: 2A3+2A32+…+2A3n=A(1−13n)\frac{2A}3+\frac{2A}{3^2}+\ldots+\frac{2A}{3^n}=A\left(1-\frac1{3^n}\right)

  5. שאלות קצרות (מודרך): אינדוקציה, טרפז וטריגונומטריה, גרפים של ופונקציית הצטברות (שאלה מלאה · קלה)

    נתונה הטענה: לכל nn טבעי 45+425+4125+…+45n=1−15n\frac45+\frac4{25}+\frac4{125}+\ldots+\frac4{5^n}=1-\frac1{5^n}. בדקו את נכונות הטענה בעבור n=1n=1 ובעבור n=2n=2.

  6. פונקציית ההצטברות: הגדרה, תכונות והסימון ∫ (שאלה קצרה · בינונית)

    לפניכם גרף של פונקציה f(x)f(x) המוגדרת עבור x>0x>0. הישרים x=0x=0 ו-y=3y=3 הם אסימפטוטות של f(x)f(x). הפונקציה עולה וקעורה כלפי מטה בכל תחום…

  7. פונקציית שורש מעל : חקירה, והשוואת אינטגרלים (מודרך) (שאלה מלאה · קלה)

    נתונה הפונקציה f(x)=x−3x2f(x)=\frac{\sqrt{x-3}}{x^2}.

  8. חקירת , השיקוף והשוואת אינטגרלים (שאלה מלאה · בינונית)

    נתונה הפונקציה: f(x)=x+x2+16f(x)=x+\sqrt{x^2+16}.

  9. ערכי פונקציית ההצטברות משטחים נתונים (שאלה קצרה · קלה)

    בסרטוט שלפניכם מתוארת הפונקציה f(x)f(x) המוגדרת לכל xx, ומצוינים כל שיעורי נקודות החיתוך שלה עם ציר ה-xx. פונקציה g(x)g(x) מוגדרת בתחום…

  10. פונקציית ההצטברות: הגדרה, תכונות והסימון ∫ (שאלה קצרה · בינונית)

    נתונה הפונקציה: k(x)=x2+7k(x)=\sqrt{x^2+7}.

  11. שאלות קצרות: קטע מסכום באינדוקציה, משיק ורדיוס, אסימפטוטות של פונקציית שורש, הצטברות של פונקציה אי-זוגית (שאלה מלאה · בינונית)

    חשבו את הערך של הביטוי: 7⋅23+9⋅29+…+29⋅897\cdot23+9\cdot29+\ldots+29\cdot89.

  12. שאלות קצרות: אינדוקציה, טרפזים וטריגונומטריה, גרפים של ופונקציית הצטברות (שאלה מלאה · בינונית)

    הוכיחו באינדוקציה מתמטית, או בכל דרך אחרת, כי לכל nn טבעי מתקיים: 32+54+78+…+2n+12n=5−2n+52n\frac32+\frac54+\frac78+\ldots+\frac{2n+1}{2^n}=5-\frac{2n+5}{2^n}

  13. שאלות קצרות: אינדוקציה, טרפז ישר זווית וטריגונומטריה, גרפים של ופונקציית הצטברות (שאלה מלאה · בינונית)

    הוכיחו באינדוקציה מתמטית, או בכל דרך אחרת, כי לכל nn טבעי מתקיים:…

  14. פונקציה עם שורש של שבר: חקירה עם פרמטר, והשוואת אינטגרלים (שאלה מלאה · בינונית)

    נתונה הפונקציה: f(x)=1x3x−kxf(x)=\frac1x\sqrt{\frac{3x-k}{x}}, kk הוא פרמטר חיובי.

  15. פונקציית ההצטברות: הגדרה, תכונות והסימון ∫ (שאלה קצרה · בינונית)

    נתונה הפונקציה f(x)=4xx2+4f(x)=\frac{4x}{x^2+4}.

  16. שאלת חובה: תקפות אינדוקציה, זוגיות הנגזרת, פונקציית הצטברות ואיברים בסדרה חשבונית (שאלה מלאה · בינונית)

    לפניכם טענה: אם ל-nn טבעי מסוים 5n+35^n+3 מתחלק ב-4 ללא שארית, אז גם 5n+1+35^{n+1}+3 מתחלק ב-4 ללא שארית. רונית אומרת: הטענה שלמעלה מספיקה כדי…

  17. חישוב ערכי פונקציית הצטברות מגרף שבור (שאלה קצרה · בינונית)

    בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה f(x)f(x) המוגדרת בתחום 0≤x≤80\le x\le8, ונתונה הפונקציה h(t)=∫0tf(x) dxh(t)=\int_0^t f(x)\,dx בתחום זה.

  18. פונקציות הצטברות עם גבולות תחתונים שונים (שאלת ביניים · בינונית)

    בסרטוט שלפניכם מתואר גרף הפונקציה f(x)f(x) המוגדרת בתחום 0≤x≤80\le x\le8. הגרף מורכב מקטעים ישרים, ונקודות השבירה שלו הן (0,0)(0,0), (2,2)(2,2),…

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.