דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: הקשר בין גרף הנגזרת לגרף הנגזרת השנייה - כיתה י"א 5 יח"ל

6 שאלות פתוחות על הקשר בין גרף הנגזרת לגרף הנגזרת השנייה (הנגזרת השנייה וקעירות), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י"א 5 יח"ל
הקשר בין גרף הנגזרת לגרף הנגזרת השנייה
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · פונקציית שורש וגרף הנגזרת שלה: מונוטוניות, פיתול ושטחשאלה מלאה · קלה

נתונה הפונקציה f(x)=x+1x2f(x)=\frac{\sqrt{x+1}}{x^2}. בסרטוט שלפניכם מתואר גרף פונקציית הנגזרת f′(x)f'(x), המוגדרת בתחום x>−1x>-1, x≠0x\neq0. לגרף f′(x)f'(x) יש שלוש אסימפטוטות: x=−1x=-1, x=0x=0 ו-y=0y=0. בתחום x>0x>0 פונקציית הנגזרת עולה.

א.

מצאו את תחום ההגדרה של f(x)f(x).

ב.

היעזרו בגרף של f′(x)f'(x) ומצאו את תחומי העלייה והירידה של f(x)f(x).

ג.

כמה נקודות פיתול יש לפונקציה f(x)f(x)? נמקו.

ד.

נתון: f(−1)=0f(-1)=0, הישר x=0x=0 הוא אסימפטוטה של f(x)f(x), ו-f(x)→0f(x)\to0 כאשר x→∞x\to\infty.

סרטטו סקיצה של גרף f(x)f(x).

ה.

חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה (f(x))2(f(x))^2, על ידי ציר ה-xx ועל ידי הישר x=−12x=-\frac12.

שאלה 2 · שאלות קצרות מודרכות: אינדוקציה, , ערך מוחלט ודמיון במעגלשאלה מלאה · קלה

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

א.

נתון השוויון: 2+6+12+…+n(n+1)=n(n+1)(n+2)32+6+12+\ldots+n(n+1)=\frac{n(n+1)(n+2)}{3}.

(1)

בדקו שהשוויון מתקיים בעבור n=1n=1 ובעבור n=2n=2, וכתבו את האיבר שמתווסף לאגף השמאלי במעבר מ-n=kn=k ל-n=k+1n=k+1.

(2)

הוכיחו באינדוקציה מתמטית שהשוויון מתקיים בעבור כל nn טבעי.

ב.

בסרטוט שלפניכם מתואר הגרף של פונקציית הנגזרת השנייה f′′(x)f''(x) של פונקציה f(x)f(x) המוגדרת לכל xx. הגרף חותך את ציר ה-xx בנקודות (a,0)(a,0) ו-(b,0)(b,0), והנקודה (c,e)(c,e) היא נקודת המקסימום שלו.

abc(c,e)e
(1)

הביעו באמצעות aa, bb את תחומי העלייה והירידה של f′(x)f'(x).

(2)

מצאו את שיעורי ה-xx של נקודות הקיצון של f′(x)f'(x), וקבעו את סוגן.

נתונה פונקציה h(x)h(x) המקיימת h′(x)=f′′(x)−eh'(x)=f''(x)-e.

(3)

הראו שלפונקציה h(x)h(x) אין נקודות קיצון, ומצאו את שיעור ה-xx של נקודת הפיתול שלה.

ג.

נתונה הפונקציה f(x)=x2−4f(x)=x^2-4, ונתונות הפונקציות g(x)=∣f(x)+1∣g(x)=|f(x)+1| ו-h(x)=∣f(x)∣+1h(x)=|f(x)|+1.

(1)

מצאו את נקודות הקיצון של g(x)g(x), וקבעו את סוגן.

(2)

מצאו את נקודות הקיצון של h(x)h(x), וקבעו את סוגן.

(3)

כמה נקודות חיתוך יש לישר y=4y=4 עם גרף g(x)g(x), וכמה עם גרף h(x)h(x)? נמקו.

ד.

המרובע ABCD חסום במעגל, ו-AD הוא קוטר במעגל שאורכו 10. הנקודה F נמצאת על המשך הצלע CB, כך ש-FB⊥FAFB\perp FA, כמתואר בסרטוט שלפניכם.

ABCDF
(1)

הסבירו מדוע ∠ACD=90∘\angle ACD=90^\circ, ומדוע ∠ABF=∠ADC\angle ABF=\angle ADC.

(2)

הוכיחו: △ACD∼△AFB\triangle ACD\sim\triangle AFB, וכתבו את התאמת הקודקודים.

נתון: ∠BDA=30∘\angle BDA=30^\circ.

(3)

חשבו את האורך AB, ואת היחס בין שטח המשולש ACD ובין שטח המשולש AFB.

שאלה 3 · הקשר בין גרף הנגזרת לגרף הנגזרת השנייהשאלה קצרה · בינונית

הפונקציה f(x)f(x) מוגדרת וגזירה לכל x≠1x\neq1. בסרטוט שלפניכם מתואר הגרף של פונקציית הנגזרת f′(x)f'(x). לגרף f′(x)f'(x) אסימפטוטה אנכית x=1x=1 ושתי נקודות קיצון בלבד: מקסימום ב-x=0x=0 ומינימום ב-x=2x=2.

א.

מצאו את תחומי הקעירות כלפי מעלה (∪)(\cup) ואת תחומי הקעירות כלפי מטה (∩)(\cap) של f(x)f(x).

ב.

מצאו את שיעורי ה-xx של נקודות הפיתול של f(x)f(x).

שאלה 4 · הקשר בין גרף הנגזרת לגרף הנגזרת השנייהשאלה קצרה · בינונית

לפניכם הגרף של הנגזרת g′(x)g'(x) של פונקציה g(x)g(x) המוגדרת לכל xx.

הגרף חותך את ציר ה-xx ב-x=−2x=-2, משיק לציר ה-xx ב-x=1x=1, ויש לו נקודת מקסימום (−1,4)(-1,4) ונקודת מינימום ב-x=1x=1.

-21(-1,4)
א.

מצאו את שיעורי ה-xx של נקודות הקיצון של g(x)g(x) וקבעו את סוגן.

ב.

מצאו את תחומי הקעירות של g(x)g(x).

שאלה 5 · מגרף הנגזרת השנייה לסימן הנגזרת ולזיהוי הפונקציהשאלת ביניים · קשה

לפניכם גרף הפונקציה f′′(x)f''(x). נתון כי f′′(x)=0f''(x)=0 רק בנקודות x=−bx=-b, x=0x=0, x=bx=b (b>0b>0), וכי f′(−b)=f′(b)=0f'(-b)=f'(b)=0.

-bb
א.

הוכיחו כי f′(x)≥0f'(x)\ge0 לכל xx. מצאו את שיעורי ה-xx של נקודות הפיתול של f(x)f(x), וקבעו אם יש ל-f(x)f(x) נקודות קיצון.

ב.

נתון כי אחת מהפונקציות f′′(x)f''(x), f′(x)f'(x), f(x)f(x) היא: g(x)=(x2−a)2g(x)=(x^2-a)^2, aa הוא פרמטר.

התאימו את הפונקציה g(x)g(x) לאחת מן הפונקציות הנ"ל ונמקו. הביעו את bb באמצעות aa.

שאלה 6 · גרף הנגזרת ומספר נקודות הקיצון של שאלה מלאה · קשה

נתונה פונקציה f(x)f(x) המוגדרת לכל xx, ונגזרתה היא: f′(x)=100x2(x2+4)2f'(x)=\frac{100x^2}{(x^2+4)^2}. בסרטוט מוצג גרף הנגזרת.

נגדיר: h(x)=f(x)−mxh(x)=f(x)-mx, כאשר mm פרמטר.

א.

מצאו את תחומי העלייה והירידה של f(x)f(x) ואת נקודות הקיצון שלה (אם יש).

ב.

מצאו את שיעורי ה-xx של נקודות הפיתול של f(x)f(x).

ג.

מצאו, לפי ערכי mm, את מספר נקודות הקיצון של h(x)h(x).

ד.

הציבו m=4m=4. מצאו את שיעורי ה-xx של נקודות הקיצון של h(x)h(x) וקבעו את סוגן.

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.