מבחן לדוגמא 2

Sur elev, cette leçon vient avec des exercices corrigés sur le moment, un indice quand votre enfant bloque et le suivi de ses progrès.

Pratiquer sur elev

Traduction automatique, non relue, de la leçon en hébreu que votre enfant suit en classe.

מבחן לדוגמא 2 — אמצע המחצית הראשונה. 3 שאלות עם סעיפים, 16 סעיפים בסך הכול, 90 דקות. החומר: חקירת פונקציה רציונלית עם פרמטר, זיהוי הגרף של f′f' ושטח מתחתיו, והמעגל — זווית היקפית ומרכזית, משיק ודמיון משולשים.

כמו בבגרות, הסעיפים של שאלה אחת נשענים זה על זה — אבל כל סעיף מזכיר את מה שנמצא לפניו, כך שאפשר להמשיך גם אם נתקעתם. בחקירה: תחום הגדרה קודם לכול, ואחר כך טבלת סימנים של f′f' לפני שקובעים סוג קיצון. במעגל: לכל שורה משפט.

Exercices

שאלה 1 — חקירת פונקציה רציונלית עם פרמטר

Exercice 1

נתונה הפונקציה f(x)=a(x−3)(x−2)2f(x) = \frac{a(x-3)}{(x-2)^2}, ו-aa פרמטר חיובי. א. מצאו את האסימפטוטות של ff המקבילות לצירים ואת נקודת החיתוך של הגרף עם ציר ה-xx.

אנכית: x=x = ____ ; אופקית: y=y = ____ ; חיתוך עם ציר ה-xx: x=x = ____

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : אנכית: x=x = 2 ; אופקית: y=y = 0 ; חיתוך עם ציר ה-xx: x=x = 3

Corrigé :

(x−2)2=0⇒x=2\begin{aligned}(x-2)^2 &= 0 \Rightarrow x \\ &= 2\end{aligned}

המכנה מתאפס והמונה לא: אסימפטוטה אנכית

a(x−3)(x−2)2→0\frac{a(x-3)}{(x-2)^2} \to 0

מעלת המונה קטנה ממעלת המכנה: אסימפטוטה אופקית y=0y = 0

a(x−3)=0⇒x=3\begin{aligned}a(x-3) &= 0 \Rightarrow x \\ &= 3\end{aligned}

חיתוך עם ציר ה-xx: המונה מתאפס (a≠0a \ne 0)

x=2x = 2, y=0y = 0, ונקודת החיתוך (3,0)(3, 0). המלכודת: לחפש אסימפטוטה אופקית בחלוקת המקדמים המובילים — כאן המונה ממעלה 11 והמכנה ממעלה 22, ולכן y=0y = 0.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 2

נתונה הפונקציה f(x)=a(x−3)(x−2)2f(x) = \frac{a(x-3)}{(x-2)^2}, ו-aa פרמטר חיובי. האסימפטוטות: x=2x = 2 ו-y=0y = 0. הנגזרת היא f′(x)=a(4−x)(x−2)3f'(x) = \frac{a(4-x)}{(x-2)^3}. ב. הישר y=2y = 2 משיק לגרף של ff בנקודת הקיצון שלה. מצאו את aa.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 8

Corrigé :

f′(x)=0⇒x=4\begin{aligned}f'(x) &= 0 \Rightarrow x \\ &= 4\end{aligned}

המונה של הנגזרת מתאפס: נקודה חשודה לקיצון, לכל aa

f(4)=a⋅122=a4\begin{aligned}f(4) &= \frac{a \cdot 1}{2^2} \\ &= \frac{a}{4}\end{aligned}

מציבים x=4x = 4 בפונקציה

a4=2⇒a=8\begin{aligned}\frac{a}{4} &= 2 \Rightarrow a \\ &= 8\end{aligned}

משיק אופקי בנקודת קיצון: yy של המשיק הוא ערך הפונקציה

a=8a = 8. המלכודת: להציב 22 בנגזרת — השיפוע של משיק אופקי הוא 00, ו-22 הוא הגובה שלו, כלומר f(4)f(4).

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 3

נתונה הפונקציה f(x)=a(x−3)(x−2)2f(x) = \frac{a(x-3)}{(x-2)^2}, ונמצא ש-a=8a = 8: f(x)=8(x−3)(x−2)2f(x) = \frac{8(x-3)}{(x-2)^2} ו-f′(x)=8(4−x)(x−2)3f'(x) = \frac{8(4-x)}{(x-2)^3}. ג. מצאו את תחומי העלייה והירידה של ff.

  1. עולה ב-2<x<42 < x < 4; יורדת ב-x<2x < 2 וב-x>4x > 4
  2. עולה ב-x<2x < 2 וב-x>4x > 4; יורדת ב-2<x<42 < x < 4
  3. עולה ב-x<4x < 4 (x≠2x \ne 2); יורדת ב-x>4x > 4
  4. עולה ב-x>4x > 4; יורדת ב-2<x<42 < x < 4
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : A עולה ב-2<x<42 < x < 4; יורדת ב-x<2x < 2 וב-x>4x > 4

Corrigé :

x<2: +−<0x < 2:\ \frac{+}{-} < 0

טבלת סימנים: 4−x>04 - x > 0 ו-(x−2)3<0(x-2)^3 < 0 — ff יורדת

2<x<4: ++>02 < x < 4:\ \frac{+}{+} > 0

ff עולה

x>4: −+<0x > 4:\ \frac{-}{+} < 0

ff יורדת, ולכן (4,2)(4, 2) מקסימום

עולה ב-2<x<42 < x < 4, יורדת ב-x<2x < 2 וב-x>4x > 4. המלכודת: לבדוק רק את המונה — המכנה (x−2)3(x-2)^3 בחזקה אי-זוגית, והוא מחליף סימן באסימפטוטה.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 4

שני גרפים: I ו-II
-3-2-1012345678-9-6-3369xy
  • גרף I
  • גרף II

נתונה הפונקציה f(x)=a(x−3)(x−2)2f(x) = \frac{a(x-3)}{(x-2)^2}, ונמצא ש-a=8a = 8: f(x)=8(x−3)(x−2)2f(x) = \frac{8(x-3)}{(x-2)^2} ו-f′(x)=8(4−x)(x−2)3f'(x) = \frac{8(4-x)}{(x-2)^3}. ff עולה ב-2<x<42 < x < 4 ויורדת ב-x<2x < 2 וב-x>4x > 4. ד. בשרטוט שני גרפים, I ו-II. אחד מהם הוא הגרף של f′f'. איזה?

  1. אף אחד מהם
  2. גרף I
  3. גרף II
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : C גרף II

Corrigé :

2<x<4: f↗⇒f′>02 < x < 4:\ f \nearrow \Rightarrow f' > 0

בתחום עלייה הנגזרת חיובית: הגרף מעל ציר ה-xx

x>4: f′<0f′(4)=0\begin{aligned}x > 4:\ f' < 0 \\ \quad f'(4) &= 0\end{aligned}

בתחום ירידה הנגזרת שלילית, והיא מתאפסת בקיצון

x<2: f′<0x < 2:\ f' < 0

גם משמאל לאסימפטוטה ff יורדת

גרף II. גרף I הוא −f′-f': הוא מתאפס באותה נקודה, אבל כל הסימנים הפוכים. המלכודת: לזהות לפי נקודת האפס בלבד — בודקים את הסימן בכל תחום.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 5

נתונה הפונקציה f(x)=a(x−3)(x−2)2f(x) = \frac{a(x-3)}{(x-2)^2}, ונמצא ש-a=8a = 8: f(x)=8(x−3)(x−2)2f(x) = \frac{8(x-3)}{(x-2)^2} ו-f′(x)=8(4−x)(x−2)3f'(x) = \frac{8(4-x)}{(x-2)^3}. הגרף של f′f' חותך את ציר ה-xx ב-x=4x = 4. ה. חשבו את השטח המוגבל על ידי הגרף של f′f', ציר ה-xx והישר x=6x = 6.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 0.5

Corrigé :

∫46f′(x) dx=f(6)−f(4)\int_4^6 f'(x)\,dx = f(6) - f(4)

ff היא פונקציה קדומה של f′f' (המשפט היסודי)

f(6)=8⋅316=1.5f(4)=2\begin{aligned}f(6) &= \frac{8 \cdot 3}{16} \\ &= 1.5 \\ \quad f(4) &= 2\end{aligned}

מציבים בפונקציה, לא בנגזרת

1.5−2=−0.5⇒S=0.5\begin{aligned}1.5 - 2 &= -0.5 \Rightarrow S \\ &= 0.5\end{aligned}

f′<0f' < 0 בתחום: השטח מתחת לציר, לוקחים ערך מוחלט

השטח 0.50.5. המלכודת: לנסות למצוא פונקציה קדומה ל-f′f' — היא כבר נתונה: זו ff עצמה.

Vérifier la réponse sur elev

שאלה 2 — המעגל: קוטר, משיק ודמיון

Exercice 6

OABCD

ABAB קוטר במעגל שמרכזו OO, ו-CC נקודה על המעגל. המשיק למעגל בנקודה BB חותך את המשך המיתר ACAC בנקודה DD. א. מדוע ∠ACB=90∘\angle ACB = 90^\circ?

  1. סכום הזוויות במשולש הוא 180∘180^\circ
  2. Des angles inscrits qui interceptent le même arc (קשת) sont égaux
  3. זווית היקפית הנשענת על קוטר היא זווית ישרה
  4. משיק מאונך לרדיוס בנקודת ההשקה
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : C זווית היקפית הנשענת על קוטר היא זווית ישרה

Corrigé :

AB=2RAB = 2R

ABAB קוטר — נתון

∠ACB=90∘\angle ACB = 90^\circ

זווית היקפית הנשענת על קוטר היא זווית ישרה

הזווית ACBACB נשענת על הקוטר ABAB. המלכודת: לנמק במשיק — המשיק עובר ב-BB, והוא קובע את הזווית ליד BB, לא ליד CC.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 7

OABCD

ABAB קוטר במעגל שמרכזו OO, ו-CC נקודה על המעגל. המשיק למעגל בנקודה BB חותך את המשך המיתר ACAC בנקודה DD. נמצא ש-∠ACB=90∘\angle ACB = 90^\circ. ב. מדוע ∠ABD=90∘\angle ABD = 90^\circ?

  1. זווית היקפית הנשענת על קוטר היא זווית ישרה
  2. המשיק למעגל מאונך לרדיוס בנקודת ההשקה
  3. זוויות קודקודיות שוות
  4. המשולש ABDABD שווה שוקיים
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : B המשיק למעגל מאונך לרדיוס בנקודת ההשקה

Corrigé :

OB⊥BDOB \perp BD

BDBD משיק ב-BB, ו-OBOB רדיוס לנקודת ההשקה

∠ABD=90∘\angle ABD = 90^\circ

משיק מאונך לרדיוס בנקודת ההשקה

הזווית בין הקוטר ABAB למשיק ב-BB ישרה. המלכודת: «זווית היקפית» — ∠ABD\angle ABD אינה היקפית: הצלע BDBD אינה מיתר.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 8

OABCD

ABAB קוטר במעגל שמרכזו OO, ו-CC נקודה על המעגל. המשיק למעגל בנקודה BB חותך את המשך המיתר ACAC בנקודה DD. ∠ACB=90∘\angle ACB = 90^\circ ו-∠ABD=90∘\angle ABD = 90^\circ. ג. הוכיחו: △ACB∼△ABD\triangle ACB \sim \triangle ABD.

  • ABAB קוטר
  • BDBD משיק למעגל ב-BB
  • CC על המעגל ועל ADAD

△ACB∼△ABD\triangle ACB \sim \triangle ABD

Voir la réponse et le corrigé
  1. ∠CAB=∠BAD\angle CAB = \angle BAD — angle (זווית) commun aux deux triangles
  2. ∠ACB=90∘\angle ACB = 90^\circ — זווית היקפית הנשענת על קוטר היא זווית ישרה
  3. ∠ABD=90∘\angle ABD = 90^\circ — משיק מאונך לרדיוס בנקודת ההשקה
  4. △ACB∼△ABD\triangle ACB \sim \triangle ABD — Théorème de similitude A-A

Corrigé :

∠CAB=∠BAD\angle CAB = \angle BAD

angle (זווית) commun

∠ACB=∠ABD=90∘\begin{aligned}\angle ACB &= \angle ABD \\ &= 90^\circ\end{aligned}

סעיפים א ו-ב

△ACB∼△ABD\triangle ACB \sim \triangle ABD

משפט דמיון ז.ז

ההתאמה: A→AA \to A, C→BC \to B, B→DB \to D — הזווית הישרה של המשולש הקטן ליד CC, ושל הגדול ליד BB. המלכודת: לכתוב △ACB∼△ADB\triangle ACB \sim \triangle ADB, בסדר אותיות שלא שומר על ההתאמה.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 9

OABCD

ABAB קוטר במעגל שמרכזו OO, ו-CC נקודה על המעגל. המשיק למעגל בנקודה BB חותך את המשך המיתר ACAC בנקודה DD. △ACB∼△ABD\triangle ACB \sim \triangle ABD, ונתון: AB=10AB = 10 ס״מ ו-AC=6AC = 6 ס״מ. ד. חשבו את ADAD. עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 16.67

Corrigé :

ACAB=ABAD\frac{AC}{AB} = \frac{AB}{AD}

יחס הדמיון: ACAC מתאימה ל-ABAB, ו-ABAB ל-ADAD

AD=AB2AC=1006=503\begin{aligned}AD &= \frac{AB^2}{AC} \\ &= \frac{100}{6} \\ &= \frac{50}{3}\end{aligned}

מבודדים

AD≈16.67AD \approx 16.67

AD=503≈16.67AD = \frac{50}{3} \approx 16.67 ס״מ. המלכודת: להתאים צלעות לפי המיקום בשרטוט — ההתאמה נקבעת לפי הזוויות: ACAC מול הזווית ליד BB במשולש הקטן, ABAB מול הזווית ליד DD בגדול.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 10

OABCD

ABAB קוטר במעגל שמרכזו OO, ו-CC נקודה על המעגל. המשיק למעגל בנקודה BB חותך את המשך המיתר ACAC בנקודה DD. △ACB∼△ABD\triangle ACB \sim \triangle ABD, ונתון: AB=10AB = 10 ס״מ ו-AC=6AC = 6 ס״מ. נמצא ש-AD=503AD = \frac{50}{3} ס״מ. ה. חשבו את אורך המשיק BDBD. עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 13.33

Corrigé :

BD2=AD2−AB2BD^2 = AD^2 - AB^2

משפט פיתגורס במשולש ABDABD (∠ABD=90∘\angle ABD = 90^\circ)

BD2=25009−100=16009\begin{aligned}BD^2 &= \frac{2500}{9} - 100 \\ &= \frac{1600}{9}\end{aligned}

On remplace (מציבים)

BD=403≈13.33BD = \frac{40}{3} \approx 13.33

BD≈13.33BD \approx 13.33 ס״מ. דרך שנייה: BC=8BC = 8 (פיתגורס ב-ACBACB) ו-BDCB=ADAB\frac{BD}{CB} = \frac{AD}{AB}. המלכודת: לעגל את ADAD ל-16.6716.67 לפני החישוב — עובדים עם 503\frac{50}{3}.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 11

OABCD

ABAB קוטר במעגל שמרכזו OO, ו-CC נקודה על המעגל. המשיק למעגל בנקודה BB חותך את המשך המיתר ACAC בנקודה DD. △ACB∼△ABD\triangle ACB \sim \triangle ABD, ונתון: AB=10AB = 10 ס״מ ו-AC=6AC = 6 ס״מ. ו. חשבו את הזווית המרכזית ∠BOC\angle BOC (במעלות). עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 106.26

Corrigé :

cos⁡∠BAC=ACAB=610\begin{aligned}\cos\angle BAC &= \frac{AC}{AB} \\ &= \frac{6}{10}\end{aligned}

במשולש ישר הזווית ACBACB: ניצב ליד הזווית חלקי היתר

∠BAC≈53.13∘\angle BAC \approx 53.13^\circ
∠BOC=2∠BAC≈106.26∘\angle BOC = 2\angle BAC \approx 106.26^\circ

זווית מרכזית שווה לפעמיים זווית היקפית הנשענת על אותה קשת

∠BOC≈106.26∘\angle BOC \approx 106.26^\circ. המלכודת: לענות 53.13∘53.13^\circ — זו הזווית ההיקפית; המרכזית, הנשענת על אותה קשת BCBC, כפולה ממנה.

Vérifier la réponse sur elev

שאלה 3 — פונקציה רציונלית והגרף של הנגזרת

Exercice 12

נתונה הפונקציה f(x)=2x2x2+3f(x) = \frac{2x^2}{x^2 + 3}. א. ff מוגדרת לכל xx. מצאו את האסימפטוטה האופקית שלה: y=?y = ?

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 2

Corrigé :

x2+3≥3>0x^2 + 3 \ge 3 > 0

המכנה אף פעם לא מתאפס: אין אסימפטוטה אנכית

2x2x2+3→21=2\frac{2x^2}{x^2 + 3} \to \frac{2}{1} = 2

מונה ומכנה מאותה מעלה: יחס המקדמים המובילים

y=2y = 2. המלכודת: לחפש אסימפטוטה אנכית מ-x2+3=0x^2 + 3 = 0 — למשוואה אין פתרון.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 13

נתונה הפונקציה f(x)=2x2x2+3f(x) = \frac{2x^2}{x^2 + 3}. האסימפטוטה האופקית של ff היא y=2y = 2. ב. הוכיחו או הפריכו: ff זוגית.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : Vrai

Corrigé :

f(−x)=2(−x)2(−x)2+3=2x2x2+3=f(x)\begin{aligned}f(-x) &= \frac{2(-x)^2}{(-x)^2 + 3} \\ &= \frac{2x^2}{x^2 + 3} \\ &= f(x)\end{aligned}

מציבים −x-x: כל xx מופיע בחזקה זוגית

הטענה נכונה: f(−x)=f(x)f(-x) = f(x) לכל xx, והגרף סימטרי לציר ה-yy. המלכודת: לבדוק נקודה אחת, כמו f(1)=f(−1)f(1) = f(-1) — זו דוגמה, לא הוכחה.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 14

הגרף של f′f'
-6-5-4-3-2-10123456-1-0.75-0.5-0.250.250.50.751xy

נתונה הפונקציה f(x)=2x2x2+3f(x) = \frac{2x^2}{x^2 + 3}. ff זוגית, ו-f′(x)=12x(x2+3)2f'(x) = \frac{12x}{(x^2+3)^2}. בשרטוט הגרף של f′f'. ג. מצאו את נקודת הקיצון של ff וקבעו את סוגה.

  1. מקסימום (1,0.5)(1, 0.5)
  2. מינימום (0,0)(0, 0)
  3. מקסימום (0,0)(0, 0)
  4. אין ל-ff נקודת קיצון
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : B מינימום (0,0)(0, 0)

Corrigé :

f′(x)=0⇒x=0\begin{aligned}f'(x) &= 0 \Rightarrow x \\ &= 0\end{aligned}

הגרף של f′f' חותך את ציר ה-xx רק ב-x=0x = 0

x<0: f′<0,x>0: f′>0x < 0:\ f' < 0 ,\quad x > 0:\ f' > 0

משמאל הגרף של f′f' מתחת לציר, מימין מעליו: ff יורדת ואחר כך עולה

f(0)=0f(0) = 0

מציבים ב-ff

מינימום (0,0)(0, 0). המלכודת: לבחור x=1x = 1, שבה הגרף של f′f' מגיע לשיא — שם ff עולה הכי מהר, אבל אינה בקיצון.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 15

נתונה הפונקציה f(x)=2x2x2+3f(x) = \frac{2x^2}{x^2 + 3}. ל-ff אסימפטוטה אופקית y=2y = 2 ומינימום (0,0)(0, 0); ff יורדת ב-x<0x < 0 ועולה ב-x>0x > 0. ד. לאילו ערכים של kk הישר y=ky = k חותך את הגרף של ff בשתי נקודות בדיוק?

  1. 0<k<20 < k < 2
  2. 0≤k≤20 \le k \le 2
  3. k>0k > 0
  4. k<2k < 2
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : A 0<k<20 < k < 2

Corrigé :

0≤f(x)<20 \le f(x) < 2

המינימום 00, והפונקציה מתקרבת ל-22 ואינה מגיעה אליו

0<k<20 < k < 2

בכל ענף (x<0x < 0, x>0x > 0) ff מונוטונית, ומקבלת את kk פעם אחת

k=0: x=0\begin{aligned}k &= 0:\ x \\ &= 0\end{aligned}

בגובה המינימום יש נקודה אחת בלבד

0<k<20 < k < 2. המלכודת: לכלול את k=2k = 2 — האסימפטוטה אינה נחתכת כאן, כי 2x2=2x2+62x^2 = 2x^2 + 6 אינה אפשרית.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 16

הגרף של f′f'
-6-5-4-3-2-10123456-1-0.75-0.5-0.250.250.50.751xy

נתונה הפונקציה f(x)=2x2x2+3f(x) = \frac{2x^2}{x^2 + 3}. f′(x)=12x(x2+3)2f'(x) = \frac{12x}{(x^2+3)^2}, ו-f′(x)>0f'(x) > 0 לכל x>0x > 0. ה. חשבו את השטח המוגבל על ידי הגרף של f′f', ציר ה-xx והישר x=3x = 3.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 1.5

Corrigé :

∫03f′(x) dx=f(3)−f(0)\int_0^3 f'(x)\,dx = f(3) - f(0)

המשפט היסודי: ff פונקציה קדומה של f′f'

f(3)=1812=1.5f(0)=0\begin{aligned}f(3) &= \frac{18}{12} \\ &= 1.5 \\ \quad f(0) &= 0\end{aligned}

מציבים ב-ff

S=1.5S = 1.5

f′>0f' > 0 בתחום: השטח שווה לאינטגרל

השטח 1.51.5. המלכודת: להציב בנגזרת: f′(3)−f′(0)=36144f'(3) - f'(0) = \frac{36}{144} — האינטגרל של f′f' הוא הפרש ערכי ff.

Vérifier la réponse sur elev

La suite se pratique sur elev

Vidéos, exercices corrigés sur le moment et un parcours qui suit le rythme de votre enfant, pour tous les chapitres de sa classe.

Pratiquer sur elevDécouvrir elev pour cette classe