מצגות הסבר › חקירת פונקציות ואינטגרלים
מצגת הסבר – חקירת פונקציות ואינטגרלים
12 שקפים · פונקציה רציונלית ושורש: תחום, אסימפטוטות, קיצון, סקיצה ושטח
חקירת פונקציות ואינטגרלים
מצגת הסבר – פונקציה רציונלית, פונקציית שורש ושטחים
מה נלמד?
בבחינה זו שאלות 6–7:
- פונקציה רציונלית (שבר): תחום, אסימפטוטות, קיצון, סקיצה
- פונקציית שורש: תחום, נקודות חיתוך, קיצון (גם בקצה)
- אינטגרל: שטח בין גרף לציר ה־x
- זיהוי גרף הנגזרת, הזזה של גרף
מתוך בגרות קיץ תשפ״ו מועד ב׳
סדר החקירה
- תחום הגדרה: המכנה שונה מאפס, הביטוי בשורש אי־שלילי.
- אסימפטוטות (בפונקציה רציונלית).
- חיתוך עם הצירים – עם כל ציר בנפרד.
- נקודות קיצון: משווים את הנגזרת לאפס ובונים טבלת סימנים.
- תחומי עלייה וירידה – מהטבלה.
- סקיצה – לפי כל מה שמצאנו.
זוגית?
אם לכל x בתחום:
אז הגרף סימטרי לציר ה־y.
צריך גם תחום הגדרה סימטרי.
הנגזרות מהנוסחאון
| (xt)′=t⋅xt−1 | (xa)′=−x2a | (x)′=2x1 |
| [(f(x))t]′=t⋅[f(x)]t−1⋅f′(x) | [f(x)1]′=−[f(x)]2f′(x) | [f(x)]′=2f(x)f′(x) |
נגזרת של מכפלת פונקציות:
נגזרת של מנת פונקציות:
האינטגרלים מהנוסחאון
| ∫xtdx=t+1xt+1+C | ∫(mx+b)tdx=m⋅(t+1)(mx+b)t+1+C |
| ∫x2adx=−xa+C | ∫(mx+b)2adx=−m⋅(mx+b)a+C |
(t ממשי, t=−1)
לזכור (לא בנוסחאון)
שטח של חלק מתחת לציר ה־x – לוקחים את האינטגרל עם מינוס. כשהגרף חוצה את הציר – מחשבים כל חלק לחוד.
אסימפטוטות – לזכור (לא בנוסחאון)
אנכית
ערך x שמאפס את המכנה (והמונה שם =0).
אופקית (כאשר x→±∞)
| מעלת המונה | האסימפטוטה |
|---|---|
| קטנה ממעלת המכנה | y=0 |
| שווה למעלת המכנה | מנת המקדמים המובילים |
הזזה: הגרף של g(x)=f(x−7) זז 7 יחידות ימינה.
האסימפטוטות האנכיות זזות ב־7, והאופקית לא משתנה.
שאלת בגרות פתורה – רציונלית (א, ב, ג)
נתונה הפונקציה:
תחום ההגדרה:
הראו שהפונקציה זוגית:
הגרף עובר דרך (3,0). מצאו את a:
נציב a=2 ונעשה מכנה משותף:
חיתוך עם ציר ה־x:
חיתוך עם ציר ה־y:
שאלת בגרות פתורה – קיצון ואסימפטוטות (ד)
נגזרת של מנה:
המכנה תמיד חיובי, ולכן הסימן נקבע לפי המונה:
| x | x<−3 | −3<x<0 | 0 | 0<x<3 | x>3 |
|---|---|---|---|---|---|
| f′ | + | + | 0 | − | − |
| f | ↗ | ↗ | max | ↘ | ↘ |
max(0,2)
האסימפטוטות:
שאלת בגרות פתורה – שורש (א, ב, ג)
נתונה הפונקציה:
חיתוך עם ציר ה־x: מבודדים את השורש ומעלים בריבוע:
x=4 או x=16 – בודקים בהצבה ✓
משמאל ל־8.2 הנגזרת שלילית, מימין חיובית.
min(8.2,−3.6)
ומקסימום בקצה התחום:
max(3.2,6.4)
שאלת בגרות פתורה – סקיצה ושטח (ד, ה)
ה. מחשבים את השטח בין גרף הנגזרת לציר ה־x, בתחום:
f(x) היא פונקציה קדומה של f′(x).
f(4)=0, f(8.2)=−3.6, f(13)=−2
S=3.6+1.6=5.2
שימו לב – הטעויות הנפוצות
- בפונקציית שורש – לבדוק קצה התחום: גם הוא יכול להיות קיצון.
- אחרי העלאה בריבוע – בדיקה בהצבה.
- בטבלת הסימנים – לכלול גם את הנקודות שמחוץ לתחום (x=±3).
- אסימפטוטה אופקית – לא לשכוח את המספר שמוסיפים (+a).
- שטח מתחת לציר – עם מינוס; גרף שחוצה את הציר – בחלקים.
- נקודת קיצון כותבים עם שני השיעורים.
בדיקה עצמית
- מצאו את נקודות הקיצון של f(x)=x3−3x.
- מצאו את האסימפטוטות של g(x)=x−32x+1.
- גזרו: h(x)=2x+1
- חשבו: ∫02x2dx
התשובות (לפתוח אחרי שפתרתם)
- f′(x)=3x2−3=0 ⇒ x=±1
max(−1,2), min(1,−2) - אנכית: x=3
אופקית: y=2 - h′(x)=22x+12=2x+11
- [3x3]02=38−0=38
מעבר בין השקפים: החלקה בטלפון, או החיצים במקלדת.