דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: הערכה והשוואה של אינטגרלים בלי לחשב אותם - כיתה י"ב 5 יח"ל

6 שאלות פתוחות על הערכה והשוואה של אינטגרלים בלי לחשב אותם (אינטגרלים של פונקציות מעריכיות), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י"ב 5 יח"ל
הערכה והשוואה של אינטגרלים בלי לחשב אותם
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · חסימת אינטגרל של פונקציה עולה בין שני מלבניםשאלה קצרה · קלה

נתונה הפונקציה f(x)=2ex+1ex+1f(x)=\frac{2e^x+1}{e^x+1}. ידוע כי f(x)f(x) עולה לכל xx, וכי האסימפטוטות שלה המקבילות לציר ה-xx הן y=1y=1 (כאשר x→−∞x\to-\infty) ו-y=2y=2 (כאשר x→∞x\to\infty).

קבעו אם הערך של ∫03f(x) dx\int_0^3 f(x)\,dx גדול או קטן מ-6, והראו שהוא גדול מ-4.5.

שאלה 2 · פונקציה מעריכית שמשיקה לציר ה-: גרף של וחסם לאינטגרלשאלה מלאה · קלה

נתונה הפונקציה: f(x)=e2x−4ex+4f(x)=e^{2x}-4e^{x}+4.

א.

מצאו את תחום ההגדרה של f(x)f(x) ואת משוואת האסימפטוטה האופקית שלה.

ב.

הראו כי f′(x)=2ex(ex−2)f'(x)=2e^x\left(e^x-2\right), מצאו את נקודת הקיצון של f(x)f(x) וקבעו את סוגה, והסבירו מדוע גרף f(x)f(x) משיק לציר ה-xx.

ג.
(1)

סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x)f(x).

(2)

מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה ln⁡(f(x))\ln\left(f(x)\right) ואת נקודות החיתוך של גרפה עם ציר ה-xx, וסרטטו סקיצה של גרף ln⁡(f(x))\ln\left(f(x)\right).

ד.

הראו כי f(x)<4f(x)<4 לכל x<ln⁡2x<\ln2, והסבירו מדוע ∫−2−1ln⁡(f(x))dx<ln⁡4\int_{-2}^{-1}\ln\left(f(x)\right)dx<\ln4.

שאלה 3 · הערכה והשוואה של אינטגרלים בלי לחשב אותםשאלה קצרה · בינונית

נתונות הפונקציות f(x)=3exex+1f(x)=\dfrac{3e^x}{e^x+1} ו-g(x)=2ex+1g(x)=\dfrac{2}{e^x+1}.

נסמן I=∫−20(f(x)−g(x))dxI=\int_{-2}^{0}\left(f(x)-g(x)\right)dx.

הראו, בלי לחשב את האינטגרל, כי −4<I<1-4<I<1.

שאלה 4 · הערכה והשוואה של אינטגרלים בלי לחשב אותםשאלה קצרה · בינונית

נתונה הפונקציה f(x)=x⋅e1−xf(x)=x\cdot e^{1-x}. בסרטוט שלפניכם מוצגים הגרף של ff והמיתר המחבר את שתי הנקודות שעל הגרף שבהן x=0x=0 ו-x=1x=1.

נסמן I=∫01f(x) dxI=\int_{0}^{1}f(x)\,dx.

הראו, בלי לחשב את האינטגרל, כי 12<I<1\frac12<I<1.

שאלה 5 · חסמים לאינטגרל של בעזרת אי-השוויון שאלת ביניים · קשה

נסמן I=∫01e−x2 dxI=\int_{0}^{1}e^{-x^{2}}\,dx. לפונקציה e−x2e^{-x^{2}} לא נמצא פונקציה קדומה, ולכן נחסום את II בדרכים אחרות.

א.

נתונה הפונקציה h(u)=eu−1−uh(u)=e^{u}-1-u, המוגדרת לכל uu. הראו כי h(u)≥0h(u)\ge0 לכל uu, וכי h(u)=0h(u)=0 רק כאשר u=0u=0.

ב.

הסיקו כי לכל x≠0x\neq0 מתקיים 1−x2<e−x2<11-x^{2}<e^{-x^{2}}<1.

ג.

הראו כי 23<I<1+e−0.252\frac23<I<\frac{1+e^{-0.25}}{2}. (הדרכה לחסם העליון: חלקו את הקטע [0,1][0,1] לשני חצאים, והיעזרו בכך שהפונקציה e−x2e^{-x^{2}} יורדת בקטע.)

שאלה 6 · פונקציה מעריכית עם פרמטר: טווח, נקודה חסרה ואינטגרלים לכל aשאלה מלאה · קשה

נתונה הפונקציה f(x)=aex−af(x)=\frac{a}{e^x-a}, aa הוא פרמטר שונה מ-0.

א.

בעבור a>0a>0 ובעבור a<0a<0: מצאו את תחום ההגדרה של f(x)f(x), את משוואות האסימפטוטות שלה המאונכות לצירים, ואת תחומי העלייה והירידה.

ב.

מצאו, בעבור a>0a>0 ובעבור a<0a<0, את כל ערכי mm שבעבורם למשוואה f(x)=mf(x)=m אין פתרון.

בסעיפים ג-ד a>0a>0. נתונה הפונקציה g(x)=1f(x)+2g(x)=\frac{1}{f(x)+2}.

ג.

הביעו באמצעות aa את תחום ההגדרה של g(x)g(x) ואת משוואות האסימפטוטות שלה המאונכות לצירים.

ד.

לפניכם טענה: לכל a>0a>0 מתקיים ∫ln⁡a−3ln⁡a−2g(x) dx>∫ln⁡a+1ln⁡a+3g(x) dx\int_{\ln a-3}^{\ln a-2}g(x)\,dx>\int_{\ln a+1}^{\ln a+3}g(x)\,dx. האם הטענה נכונה? נמקו את תשובתכם.

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.