דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: אינטגרל של f'(x)/f(x) - כיתה י"ב 5 יח"ל

6 שאלות פתוחות על אינטגרל של f'(x)/f(x) (אינטגרלים של פונקציות לוגריתמיות), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י"ב 5 יח"ל
אינטגרל של f'(x)/f(x)
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · פונקציה מעריכית: אסימפטוטות, סקיצה ושטח (בלי פרמטר)שאלה מלאה · קלה

נתונה הפונקציה: f(x)=1ex−1+9ex−9+2f(x)=\frac{1}{e^x-1}+\frac{9}{e^x-9}+2.

א.

מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x)f(x) ואת האסימפטוטות האנכיות שלה.

ב.

בדקו לאיזה ערך שואפת f(x)f(x) כאשר x→−∞x\to-\infty וכאשר x→∞x\to\infty, וכתבו את משוואות האסימפטוטות האופקיות.

ג.

הראו כי f′(x)=−ex(ex−1)2−9ex(ex−9)2f'(x)=-\frac{e^x}{(e^x-1)^2}-\frac{9e^x}{(e^x-9)^2}, והסבירו מדוע הפונקציה יורדת בכל אחד מתחומי ההגדרה.

ד.

הראו כי f(x)=2e2x−10exe2x−10ex+9f(x)=\frac{2e^{2x}-10e^x}{e^{2x}-10e^x+9}, ומצאו את שיעורי נקודת החיתוך של גרף הפונקציה עם ציר ה-xx.

ה.

סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x)f(x).

ו.

הראו כי המונה של f(x)f(x) (בצורה שבסעיף ד) הוא הנגזרת של המכנה, וחשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה, על ידי ציר ה-xx ועל ידי הישר x=ln⁡2x=\ln2.

שאלה 2 · פונקציה מעריכית ומנה: קיצונים מסימן הנגזרת ושטחשאלה מלאה · קלה

נתונה הפונקציה: f(x)=xex−2ex+2f(x)=xe^x-2e^x+2 המוגדרת לכל xx.

א.
(1)

מצאו את תחומי העלייה והירידה של f(x)f(x) ואת שיעורי נקודת הקיצון שלה, וקבעו את סוגה.

(2)

מצאו את משוואת האסימפטוטה של f(x)f(x) המאונכת לציר ה-yy, והראו כי f(0)=0f(0)=0.

(3)

נמקו מדוע לפונקציה f(x)f(x) יש בדיוק שתי נקודות חיתוך עם ציר ה-xx, וקבעו באילו תחומים f(x)>0f(x)>0 ובאילו f(x)<0f(x)<0.

ב.

נתונה הפונקציה g(x)=2−exex−2xg(x)=\frac{2-e^x}{e^x-2x}, המוגדרת לכל xx, ונתון כי g′(x)=2f(x)(ex−2x)2g'(x)=\frac{2f(x)}{(e^x-2x)^2}.

מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף g(x)g(x) עם הצירים.

ג.

היעזרו בסעיף א(3) ומצאו את שיעורי נקודת המקסימום של g(x)g(x). כמה נקודות מינימום יש ל-g(x)g(x)?

ד.
(1)

הראו כי המונה של g(x)g(x) שווה למינוס הנגזרת של המכנה שלה.

(2)

חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף g(x)g(x), על ידי ציר ה-xx ועל ידי ציר ה-yy.

שאלה 3 · אינטגרל של f'(x)/f(x)שאלה קצרה · בינונית

נתונה הפונקציה: h(x)=1x(5−ln⁡x)h(x)=\frac{1}{x(5-\ln x)} בתחום 0<x<e50<x<e^5.

א.

מצאו פונקציה קדומה של h(x)h(x).

ב.

aa הוא פרמטר, 1<a<51<a<5. נתון כי השטח המוגבל על-ידי גרף הפונקציה h(x)h(x), על-ידי ציר ה-xx ועל-ידי הישרים x=ex=e ו-x=eax=e^a הוא ln⁡2\ln2. מצאו את הערך של aa.

שאלה 4 · אינטגרל של f'(x)/f(x)שאלה קצרה · בינונית

נתונות הפונקציות f(x)=2e2xe2x−3ex−4f(x)=\frac{2e^{2x}}{e^{2x}-3e^x-4} ו-g(x)=3exe2x−3ex−4g(x)=\frac{3e^x}{e^{2x}-3e^x-4}, המוגדרות לכל x≠ln⁡4x\ne\ln4.

א.

הראו כי לכל x>ln⁡4x>\ln4 מתקיים f(x)>g(x)f(x)>g(x).

ב.

חשבו את השטח הכלוא בין הגרפים של f(x)f(x) ו-g(x)g(x) ובין הישרים x=ln⁡5x=\ln5 ו-x=ln⁡7x=\ln7.

שאלה 5 · שטח בין שני גרפים מעריכיים שמכנה משותף להם, ומציאת גבול האינטגרציהשאלת ביניים · קשה

נתונה הפונקציה f(x)=2e2xe2x−6ex+8f(x)=\frac{2e^{2x}}{e^{2x}-6e^x+8}.

א.

מצאו את תחום ההגדרה של f(x)f(x) ואת משוואות האסימפטוטות שלה המאונכות לצירים.

ב.

נתונה הפונקציה g(x)=6exe2x−6ex+8g(x)=\frac{6e^x}{e^{2x}-6e^x+8}. מצאו את שיעורי נקודת החיתוך של הגרפים של f(x)f(x) ו-g(x)g(x).

ג.

השטח הכלוא בין הגרפים של f(x)f(x) ו-g(x)g(x) ובין הישרים x=ln⁡5x=\ln5 ו-x=ln⁡dx=\ln d (d>5d>5) שווה ל-ln⁡3\ln3. מצאו את dd.

שאלה 6 · חקירת פונקציה לוגריתמית: יחידות הקיצון ומספר הפתרונות של ln|g(x)|=mשאלה מלאה · קשה

נתונה הפונקציה f(x)=1x(a+1(ln⁡x)2)f(x)=\frac1x\left(a+\frac{1}{(\ln x)^2}\right). aa הוא פרמטר חיובי.

א.

הראו כי לכל a>0a>0 יש לפונקציה f(x)f(x) נקודת קיצון אחת בלבד.

ב.

נתון כי נקודת הקיצון של f(x)f(x) היא בנקודה שבה x=1ex=\frac1e. g(x)g(x) היא פונקציה שהנגזרת שלה מקיימת g′(x)=f(x)g'(x)=f(x), תחום ההגדרה שלה זהה לתחום של f(x)f(x), ויש לה נקודת פיתול על ציר ה-xx.

מצאו את aa ופונקציה g(x)g(x) המקיימת תנאים אלה.

ג.

נתונה הפונקציה h(x)=ln⁡∣g(x)∣h(x)=\ln|g(x)|.

מצאו את תחום ההגדרה של h(x)h(x), והראו כי לכל מספר ממשי mm יש למשוואה h(x)=mh(x)=m בדיוק ארבעה פתרונות.

ד.

הראו כי מכפלת ארבעת הפתרונות של המשוואה h(x)=mh(x)=m אינה תלויה ב-mm, ומצאו אותה.

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.