דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: הפונקציה ln x ותכונותיה - כיתה י"ב 4 יח"ל

6 שאלות פתוחות על הפונקציה ln x ותכונותיה (חשבון דיפרנציאלי של פונקציה לוגריתמית), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י"ב 4 יח"ל
הפונקציה ln x ותכונותיה
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · חקירת הפונקציה (ln x+1)·ln xשאלה מלאה · קלה

נתונה הפונקציה f(x)=(ln⁡x+1)⋅ln⁡xf(x)=(\ln x+1)\cdot\ln x.

א.

מצאו את תחום ההגדרה של f(x)f(x) ואת שיעורי נקודות החיתוך של הגרף עם ציר ה-xx.

ב.

הראו כי f′(x)=2ln⁡x+1xf'(x)=\frac{2\ln x+1}{x}, ומצאו את שיעורי נקודת הקיצון של f(x)f(x) וקבעו את סוגה.

ג.

נתון: כאשר x→0+x\to0^+, f(x)→∞f(x)\to\infty. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x)f(x).

ד.

נתונה הפונקציה g(x)g(x) שמקיימת g′(x)=f(x)g'(x)=f(x). היעזרו בסקיצה וקבעו אם לפונקציה g(x)g(x) יש מקסימום או מינימום בכל אחת מהנקודות x=1ex=\frac1e ו-x=1x=1.

שאלה 2 · חקירת ו-: זיהוי גרפים, חיתוך ואי-שוויוןשאלה מלאה · קלה

נתונות הפונקציות: f(x)=1+(ln⁡x)2f(x)=1+(\ln x)^2 ו-g(x)=3−ln⁡xg(x)=3-\ln x.

בסוף השאלה מופיעים ארבעה גרפים I-IV:

גרף I
גרף II
גרף III
גרף IV
א.

מצאו את תחום ההגדרה של f(x)f(x) ושל g(x)g(x).

ב.

הראו כי f′(x)=2ln⁡xxf'(x)=\frac{2\ln x}{x}, ומצאו את נקודת הקיצון של f(x)f(x) ואת סוגה.

ג.

מצאו את תחומי העלייה והירידה של g(x)g(x).

ד.

קבעו איזה מן הגרפים I-IV מתאר את f(x)f(x) ואיזה את g(x)g(x). נמקו.

ה.
(1)

מצאו את נקודות החיתוך של הגרפים של f(x)f(x) ושל g(x)g(x). (היעזרו בהצבה t=ln⁡xt=\ln x.)

(2)

בעבור אילו ערכי xx מתקיים f(x)<g(x)f(x)<g(x)?

שאלה 3 · זיהוי הגרף של חזקה זוגית של שאלה קצרה · בינונית

נתונה הפונקציה f(x)=(ln⁡x)nf(x)=\left(\ln x\right)^n, nn הוא מספר טבעי זוגי.

גרף I
גרף II
גרף III
גרף IV

לפניכם ארבעה גרפים, I-IV. קבעו איזה מהם מייצג את הפונקציה f(x)f(x). נמקו את קביעתכם.

שאלה 4 · חקירת מנה עם ln במכנה: מקסימום שלילי ושטח מתחת לצירשאלה מלאה · בינונית

נתונה הפונקציה f(x)=x24−2ln⁡(x)f(x)=\frac{x^2}{4-2\ln(x)}.

גרף I
גרף II
גרף III
גרף IV
א.
(1)

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

(2)

מצאו את משוואת האסימפטוטה המאונכת לציר ה-x של הפונקציה f(x)f(x).

ב.

האם גרף הפונקציה f(x)f(x) חותך את ציר ה-x? נמקו את תשובתכם.

ג.
(1)

מצאו את שיעורי נקודת הקיצון של הפונקציה f(x)f(x), וקבעו את סוגה.

(2)

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

ד.

תחום ההגדרה של פונקציית הנגזרת f′(x)f'(x) זהה לתחום ההגדרה של הפונקציה f(x)f(x).

(1)

קבעו איזה מן הגרפים I-IV שלפניכם מתאר את הפונקציה f(x)f(x), ואיזה מהם מתאר את פונקציית הנגזרת f′(x)f'(x). נמקו את קביעותיכם.

(2)

חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף פונקציית הנגזרת f′(x)f'(x), על ידי ציר ה-x ועל ידי הישר x=e3x=e^3.

שאלה 5 · מיקום נקודת החיתוך של עם ישר וסימן של ביטוישאלה קצרה · קשה

בסרטוט שלפניכם מתואר הגרף של הפונקציה f(x)=ln⁡(x)f(x)=\ln(x) (x>0x>0) והישר y=2−xy=2-x. הנקודה BB היא נקודת החיתוך שלהם, ושיעור ה-xx שלה הוא bb.

B
א.

הסבירו מדוע 1<b<21<b<2.

ב.

נתונה הפונקציה k(x)=1ln⁡(x)+x−2k(x)=\frac{1}{\ln(x)+x-2}. מצאו את תחום ההגדרה שלה ואת התחום שבו k(x)>0k(x)>0. הביעו באמצעות bb.

שאלה 6 · שיקוף והזזה של וישר אופקישאלת ביניים · קשה

נתונות הפונקציות f(x)=ln⁡xf(x)=\ln x ו-g(x)=k−ln⁡xg(x)=k-\ln x, כאשר kk פרמטר. הגרפים של f(x)f(x) ושל g(x)g(x) נחתכים בנקודה שבה x=e2x=e^2.

א.

תארו כיצד מתקבל גרף הפונקציה g(x)g(x) מגרף הפונקציה f(x)f(x), ומצאו את kk.

ב.

הישר y=my=m חותך את גרף הפונקציה f(x)f(x) בנקודה CC ואת גרף הפונקציה g(x)g(x) בנקודה DD. הראו כי לכל ערך של mm מכפלת שיעורי ה-xx של הנקודות CC ו-DD שווה ל-e4e^4.

ג.

מצאו את הערך של mm שעבורו שיעור ה-xx של הנקודה DD גדול פי e2e^2 משיעור ה-xx של הנקודה CC, ומצאו את אורך הקטע CDCD.

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.