דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: שטחים עם פונקציות לוגריתמיות - כיתה י"ב 5 יח"ל

6 שאלות פתוחות על שטחים עם פונקציות לוגריתמיות (אינטגרלים של פונקציות לוגריתמיות), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י"ב 5 יח"ל
שטחים עם פונקציות לוגריתמיות
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · שטחים עם פונקציות לוגריתמיותשאלה קצרה · קלה

נתונה הפונקציה f(x)=4xf(x)=\frac{4}{x}, המוגדרת עבור x>0x>0. נסמן ב-SS את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה, ציר ה-xx והישרים x=1x=1 ו-x=4x=4 (מוצלל בסרטוט).

א.

חשבו את SS.

ב.

הישר x=mx=m, כאשר 1<m<41<m<4, מחלק את השטח SS לשני חלקים שווים. מצאו את mm.

שאלה 2 · פונקציה לוגריתמית: מינימום, מונוטוניות ושטח מתחת לצירשאלה מלאה · קלה

נתונה הפונקציה f(x)=ln⁡(x)+3xf(x)=\ln(x)+\frac3x.

א.
(1)

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

(2)

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

ב.

נתונה הפונקציה g(x)=(x+3)(1−ln⁡(x))g(x)=(x+3)(1-\ln(x)), המוגדרת עבור x>0x>0.

(1)

הראו כי g′(x)=−f(x)g'(x)=-f(x).

(2)

היעזרו בסעיף א(2), והסבירו מדוע הפונקציה g(x)g(x) יורדת בכל תחום ההגדרה שלה.

(3)

מצאו את שיעורי נקודת החיתוך של גרף הפונקציה g(x)g(x) עם ציר ה-xx.

ג.

נתונה הפונקציה h(x)=1x⋅g′(x)h(x)=\frac1x\cdot g'(x), המוגדרת עבור x>0x>0.

(1)

הראו כי h(x)=−ln⁡xx−3x2h(x)=-\frac{\ln x}{x}-\frac3{x^2}, וכי h(x)<0h(x)<0 עבור x≥1x\ge1.

(2)

חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה h(x)h(x), על ידי ציר ה-xx ועל ידי הישרים x=1x=1 ו-x=ex=e.

שאלה 3 · שטחים עם פונקציות לוגריתמיותשאלה קצרה · בינונית

נתונות הפונקציות f(x)=6xf(x)=\frac{6}{x} ו-g(x)=7−x2g(x)=7-x^2. ברביע הראשון הגרפים של שתי הפונקציות כולאים שטח (מוצלל בסרטוט).

א.

מצאו את נקודות החיתוך של שני הגרפים ברביע הראשון.

ב.

חשבו את השטח המוצלל.

שאלה 4 · חקירת פונקציה לוגריתמית, ln(-f) והשוואת אינטגרלים בלי חישובשאלה מלאה · בינונית

נתונה הפונקציה: f(x)=1−ln⁡x1+ln⁡xf(x)=\frac{1-\ln x}{1+\ln x}.

א.
(1)

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

(2)

מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של הפונקציה f(x)f(x).

(3)

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

(4)

סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x)f(x).

ב.

נתונה הפונקציה: g(x)=ln⁡(−f(x))g(x)=\ln(-f(x)).

(1)

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

(2)

מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של הפונקציה g(x)g(x).

(3)

מצאו את תחומי החיוביות והשליליות של הפונקציה g(x)g(x).

(4)

סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה g(x)g(x).

ג.

נסמן ב-aa את שיעור ה-xx של נקודת החיתוך של גרף הפונקציה f(x)f(x) וגרף הפונקציה g(x)g(x).

מבין הביטויים I-III קבעו איזה ביטוי הוא הגדול ביותר ואיזה ביטוי הוא הקטן ביותר (אין צורך למצוא את הערך של aa). נמקו את תשובתכם.

I. ∫a+2a+3(g(x)−f(x))dx\int_{a+2}^{a+3}(g(x)-f(x))dx

II. ∫a+5a+6(g(x)−f(x))dx\int_{a+5}^{a+6}(g(x)-f(x))dx

III. המספר 1.

שאלה 5 · שטחים עם ועם שאלת ביניים · קשה

נתונה הפונקציה: f(x)=x((ln⁡(x))2−4ln⁡(x)+5)f(x)=x\left((\ln(x))^2-4\ln(x)+5\right), המוגדרת בתחום: x>0x>0. נתון כי f′(x)=(ln⁡x−1)2f'(x)=(\ln x-1)^2. (הדרכה: (ln⁡x)′=1x(\ln x)'=\frac1x, ולכן למשל (ln⁡x)2x=(ln⁡x)2⋅(ln⁡x)′\frac{(\ln x)^2}{x}=(\ln x)^2\cdot(\ln x)'.)

א.

מצאו את תחומי החיוביות והשליליות של הפונקציה f(x)f(x) (אם יש כאלה).

ב.

נתונות הפונקציות: g(x)=(ln⁡(x)−1)2−4g(x)=(\ln(x)-1)^2-4, h(x)=f(x)x2h(x)=\frac{f(x)}{x^2} המוגדרות בתחום: x>0x>0.

מצאו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה g(x)g(x) ועל ידי ציר ה-xx.

ג.

דרך נקודות החיתוך של גרף הפונקציה g(x)g(x) עם ציר ה-xx העבירו אנכים לציר ה-xx.

מצאו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה g(x)g(x), על ידי גרף הפונקציה h(x)h(x) ועל ידי האנכים.

שאלה 6 · מנה לוגריתמית עם פרמטר: מתי היא עולה, ופרמטר משטחשאלה מלאה · קשה

נתונה הפונקציה f(x)=x⋅ln⁡(x)a+ln⁡(x)f(x)=\frac{x\cdot\ln(x)}{a+\ln(x)}, aa הוא פרמטר חיובי.

א.

הביעו באמצעות aa את תחום ההגדרה של f(x)f(x) ואת משוואת האסימפטוטה האנכית שלה.

ב.

מצאו את f′(x)f'(x), ומצאו לאילו ערכים של aa הפונקציה f(x)f(x) עולה בכל אחד מתחומי ההגדרה שלה.

ג.

הציבו a=5a=5.

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

ד.

נתונה הפונקציה g(x)=a+ln⁡(x)x⋅ln⁡(x)g(x)=\frac{a+\ln(x)}{x\cdot\ln(x)}, ו-k>1k>1 פרמטר.

הביעו באמצעות aa ו-kk את ∫eke2kg(x) dx\int_{e^k}^{e^{2k}}g(x)\,dx.

ה.

נתון כי השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה g(x)g(x), על ידי ציר ה-xx ועל ידי הישרים x=e3x=e^3 ו-x=e6x=e^6 הוא 3+ln⁡83+\ln8.

מצאו את aa. האם בעבור ערך זה הפונקציה f(x)f(x) עולה בכל אחד מתחומי ההגדרה שלה? נמקו.

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.