מבחן לדוגמא 1

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 1 — תחילת השנה. 3 שאלות עם סעיפים, 15 סעיפים בסך הכול, 90 דקות. החומר: סדרה הנדסית אינסופית, סדרה המוגדרת בכלל נסיגה, ונגזרת שנייה עם נקודות פיתול — הנושאים הראשונים של יא, על בסיס החקירה של י.

כמו בבגרות, הסעיפים של שאלה אחת נשענים זה על זה — אבל כל סעיף מזכיר את מה שנמצא לפניו, כך שאפשר להמשיך גם אם נתקעתם. בסדרה אינסופית בדקו ש-∣q∣<1|q| < 1 לפני שמשתמשים בנוסחת הסכום, ובנקודת פיתול בדקו ש-f′′f'' מחליפה סימן.

Exercices

שאלה 1 — סדרה הנדסית אינסופית

Exercice 1

נתונה סדרה הנדסית אינסופית ana_n שכל איבריה חיוביים. האיבר הראשון הוא a1=24a_1 = 24, וסכום כל איברי הסדרה הוא 3232. א. מצאו את מנת הסדרה qq.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 0.25

Corrigé :

S=a11−q⇒32=241−q\begin{aligned}S &= \frac{a_1}{1-q} \Rightarrow 32 \\ &= \frac{24}{1-q}\end{aligned}

נוסחת הסכום של סדרה הנדסית אינסופית מתכנסת

1−q=2432=0.75⇒q=0.25\begin{aligned}1 - q &= \frac{24}{32} \\ &= 0.75 \Rightarrow q \\ &= 0.25\end{aligned}
∣q∣<1|q| < 1

הסדרה מתכנסת, ולכן הסכום קיים

q=14q = \frac{1}{4}. המלכודת: לקרוא את 2432=0.75\frac{24}{32} = 0.75 כמנה — זה 1−q1 - q, לא qq.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 2

נתונה סדרה הנדסית אינסופית ana_n שכל איבריה חיוביים. האיבר הראשון הוא a1=24a_1 = 24, וסכום כל איברי הסדרה הוא 3232. מנת הסדרה היא q=14q = \frac{1}{4}. מגדירים סדרה חדשה: bn=an+an+1b_n = a_n + a_{n+1}. ב. הוכיחו או הפריכו: הסדרה bnb_n היא סדרה הנדסית שמנתה 14\frac{1}{4}.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : Vrai

Corrigé :

bn=an+anq=an(1+q)\begin{aligned}b_n &= a_n + a_n q \\ &= a_n(1+q)\end{aligned}

an+1=an⋅qa_{n+1} = a_n \cdot q

bn+1bn=an+1(1+q)an(1+q)=q=14\begin{aligned}\frac{b_{n+1}}{b_n} &= \frac{a_{n+1}(1+q)}{a_n(1+q)} \\ &= q \\ &= \frac{1}{4}\end{aligned}

המנה בין איברים עוקבים קבועה

נכון: bnb_n הנדסית עם אותה מנה 14\frac{1}{4}, ו-b1=30b_1 = 30. המלכודת: לחשוב שהמנה מוכפלת, 2q2q, כי מחברים שני איברים — כל איבר של bnb_n הוא ana_n כפול קבוע, והקבוע מצטמצם.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 3

נתונה סדרה הנדסית אינסופית ana_n שכל איבריה חיוביים. האיבר הראשון הוא a1=24a_1 = 24, וסכום כל איברי הסדרה הוא 3232. מנת הסדרה היא q=14q = \frac{1}{4}. הסדרה bn=an+an+1b_n = a_n + a_{n+1} הנדסית, b1=30b_1 = 30 ומנתה 14\frac{1}{4}. ג. חשבו את סכום כל איברי הסדרה bnb_n.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 40

Corrigé :

b1=a1+a2=24+6=30\begin{aligned}b_1 &= a_1 + a_2 \\ &= 24 + 6 \\ &= 30\end{aligned}
Sb=301−14=40\begin{aligned}S_b &= \frac{30}{1 - \frac{1}{4}} \\ &= 40\end{aligned}

Somme (סכום) d'une suite géométrique infinie (somme) (סדרה הנדסית אינסופית)

Sb=Sa+(Sa−a1)=32+8=40\begin{aligned}S_b &= S_a + (S_a - a_1) \\ &= 32 + 8 \\ &= 40\end{aligned}

בדיקה: an+1a_{n+1} עובר על כל האיברים מלבד a1a_1

4040. המלכודת: לענות 64=32+3264 = 32 + 32 — הסכום a2+a3+…a_2 + a_3 + \dots חסר את a1a_1, ולכן הוא 88 ולא 3232.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 4

נתונה סדרה הנדסית אינסופית ana_n שכל איבריה חיוביים. האיבר הראשון הוא a1=24a_1 = 24, וסכום כל איברי הסדרה הוא 3232. מנת הסדרה היא q=14q = \frac{1}{4}. ד. חשבו את סכום האיברים שבמקומות האי-זוגיים: a1+a3+a5+…a_1 + a_3 + a_5 + \dots

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 25.6

Corrigé :

a1, a3, a5, …a_1,\ a_3,\ a_5,\ \dots

סדרה הנדסית חדשה: כל איבר רחוק שני צעדים מקודמו

q′=q2=116\begin{aligned}q' &= q^2 \\ &= \frac{1}{16}\end{aligned}

המנה של תת-הסדרה

241−116=24⋅1615=25.6\begin{aligned}\frac{24}{1 - \frac{1}{16}} &= \frac{24 \cdot 16}{15} \\ &= 25.6\end{aligned}

25.625.6. המלכודת: להשאיר את המנה 14\frac{1}{4} ולקבל שוב 3232 — בין a1a_1 ל-a3a_3 יש שתי הכפלות ב-qq.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 5

נתונה סדרה הנדסית אינסופית ana_n שכל איבריה חיוביים. האיבר הראשון הוא a1=24a_1 = 24, וסכום כל איברי הסדרה הוא 3232. מנת הסדרה היא q=14q = \frac{1}{4}. ה. מהו המקום nn הראשון שבו an<0.01a_n < 0.01?

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 7

Corrigé :

an=24⋅(14)n−1<0.01a_n = 24 \cdot \left(\frac{1}{4}\right)^{n-1} < 0.01

Le terme général (איבר הכללי)

4n−1>24004^{n-1} > 2400

מכפילים ומחלקים

45=1024<240046=4096>2400\begin{aligned}4^5 &= 1024 < 2400 \\ \quad 4^6 &= 4096 > 2400\end{aligned}

מנסים חזקות של 44

n−1=6⇒n=7\begin{aligned}n - 1 &= 6 \Rightarrow n \\ &= 7\end{aligned}

n=7n = 7 (a7≈0.0059a_7 \approx 0.0059, ו-a6≈0.023a_6 \approx 0.023). המלכודת: לענות n=6n = 6 — המעריך הוא n−1n - 1, ולכן אחרי שמוצאים 66 מוסיפים 11.

Vérifier la réponse sur elev

שאלה 2 — סדרה המוגדרת בכלל נסיגה

Exercice 6

סדרה מוגדרת על ידי כלל הנסיגה an+1=3an−4a_{n+1} = 3a_n - 4 לכל nn טבעי, והאיבר הראשון שלה הוא a1=5a_1 = 5. א. חשבו את a4a_4.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 83

Corrigé :

a2=3⋅5−4=11\begin{aligned}a_2 &= 3 \cdot 5 - 4 \\ &= 11\end{aligned}

מציבים n=1n = 1

a3=3⋅11−4=29\begin{aligned}a_3 &= 3 \cdot 11 - 4 \\ &= 29\end{aligned}
a4=3⋅29−4=83\begin{aligned}a_4 &= 3 \cdot 29 - 4 \\ &= 83\end{aligned}

a4=83a_4 = 83. המלכודת: לחשב 5⋅33=1355 \cdot 3^3 = 135 כאילו הסדרה הנדסית — ה-−4-4 שבכלל מקטין כל איבר, והמנה an+1an\frac{a_{n+1}}{a_n} אינה קבועה.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 7

סדרה מוגדרת על ידי כלל הנסיגה an+1=3an−4a_{n+1} = 3a_n - 4 לכל nn טבעי, והאיבר הראשון שלה הוא a1=5a_1 = 5. מגדירים bn=an−2b_n = a_n - 2. ב. השלימו את ההוכחה שהסדרה bnb_n הנדסית, ואת האיבר הראשון שלה.

bn+1=an+1−2=3an−6=b_{n+1} = a_{n+1} - 2 = 3a_n - 6 = ____ ⋅ bn\cdot\, b_n , והאיבר הראשון: b1=b_1 = ____

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : bn+1=an+1−2=3an−6=b_{n+1} = a_{n+1} - 2 = 3a_n - 6 = 3 ⋅ bn\cdot\, b_n , והאיבר הראשון: b1=b_1 = 3

Corrigé :

bn+1=an+1−2=(3an−4)−2=3an−6\begin{aligned}b_{n+1} &= a_{n+1} - 2 \\ &= (3a_n - 4) - 2 \\ &= 3a_n - 6\end{aligned}

מציבים את כלל הנסיגה

3an−6=3(an−2)=3bn\begin{aligned}3a_n - 6 &= 3(a_n - 2) \\ &= 3b_n\end{aligned}

מוציאים גורם משותף

b1=a1−2=3\begin{aligned}b_1 &= a_1 - 2 \\ &= 3\end{aligned}

bnb_n הנדסית עם מנה 33 ואיבר ראשון 33. המלכודת: לכתוב b1=5b_1 = 5 — האיבר הראשון של bnb_n הוא a1−2a_1 - 2, לא a1a_1.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 8

סדרה מוגדרת על ידי כלל הנסיגה an+1=3an−4a_{n+1} = 3a_n - 4 לכל nn טבעי, והאיבר הראשון שלה הוא a1=5a_1 = 5. הסדרה bn=an−2b_n = a_n - 2 הנדסית, b1=3b_1 = 3 ומנתה 33, ולכן an=3n+2a_n = 3^n + 2. ג. חשבו את הסכום a1+a2+⋯+a6a_1 + a_2 + \dots + a_6.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 1104

Corrigé :

∑n=16an=∑n=163n+6⋅2\sum_{n=1}^{6} a_n = \sum_{n=1}^{6} 3^n + 6 \cdot 2

מפרקים את הסכום לשני חלקים

∑n=163n=3(36−1)3−1=1092\begin{aligned}\sum_{n=1}^{6} 3^n &= \frac{3(3^6 - 1)}{3 - 1} \\ &= 1092\end{aligned}

סכום סדרה הנדסית

1092+12=11041092 + 12 = 1104

11041104. המלכודת: לשכוח את 6⋅2=126 \cdot 2 = 12 — ה-22 נוסף לכל אחד משישת האיברים, לא פעם אחת.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 9

סדרה מוגדרת על ידי כלל הנסיגה an+1=3an−4a_{n+1} = 3a_n - 4 לכל nn טבעי, והאיבר הראשון שלה הוא a1=5a_1 = 5. הסדרה bn=an−2b_n = a_n - 2 הנדסית, b1=3b_1 = 3 ומנתה 33, ולכן an=3n+2a_n = 3^n + 2. ד. מהו המקום nn הראשון שבו an>10000a_n > 10000?

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : 9

Corrigé :

3n+2>10000⇒3n>99983^n + 2 > 10000 \Rightarrow 3^n > 9998
38=656139=19683\begin{aligned}3^8 &= 6561 \\ \quad 3^9 &= 19683\end{aligned}

מנסים חזקות של 33

n=9n = 9

a8=6563a_8 = 6563, a9=19685a_9 = 19685

n=9n = 9. המלכודת: לעבוד עם bn=3⋅3n−1b_n = 3 \cdot 3^{n-1} ולשכוח שזה בדיוק 3n3^n — מי שכותב 3n−13^{n-1} מקבל n=10n = 10.

Vérifier la réponse sur elev

שאלה 3 — נגזרת שנייה ונקודות פיתול

Exercice 10

נתונה הפונקציה f(x)=x4−4x3f(x) = x^4 - 4x^3. א. מצאו את הנגזרת השנייה f′′(x)f''(x).

f′′(x)=f''(x) = ____ x2−x^2 - ____ xx

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : f′′(x)=f''(x) = 12 x2−x^2 - 24 xx

Corrigé :

f′(x)=4x3−12x2f'(x) = 4x^3 - 12x^2

גוזרים פעם אחת

f′′(x)=12x2−24xf''(x) = 12x^2 - 24x

גוזרים את f′f'

f′′(x)=12x2−24xf''(x) = 12x^2 - 24x. המלכודת: לגזור את ff ולהתחיל ממנה שוב — הנגזרת השנייה היא הנגזרת של f′f', ולכן חייבים לכתוב קודם את f′f'.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 11

נתונה הפונקציה f(x)=x4−4x3f(x) = x^4 - 4x^3. הנגזרת השנייה היא f′′(x)=12x2−24xf''(x) = 12x^2 - 24x. ב. מהם שיעורי ה-xx של נקודות הפיתול של ff?

  1. x=2x = 2 בלבד
  2. x=0x = 0 ו-x=2x = 2
  3. x=3x = 3 בלבד
  4. x=0x = 0 ו-x=3x = 3
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : B x=0x = 0 ו-x=2x = 2

Corrigé :

f′′(x)=12x(x−2)=0⇒x=0 x=2\begin{aligned}f''(x) &= 12x(x - 2) \\ &= 0 \Rightarrow x \\ &= 0 \\ \ x &= 2\end{aligned}

מאפסים את הנגזרת השנייה

x<0: f′′>0,0<x<2: f′′<0,x>2: f′′>0x<0:\ f''>0, \quad 0<x<2:\ f''<0, \quad x>2:\ f''>0

טבלת סימנים: f′′f'' מחליפה סימן בשתי הנקודות

פיתול ב-x=0x = 0 וב-x=2x = 2. המלכודת: לבחור x=3x = 3 — שם מתאפסת f′f', וזו נקודת קיצון, לא נקודת פיתול.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 12

נתונה הפונקציה f(x)=x4−4x3f(x) = x^4 - 4x^3. הנגזרת השנייה היא f′′(x)=12x2−24xf''(x) = 12x^2 - 24x. נקודות הפיתול של ff הן ב-x=0x = 0 וב-x=2x = 2. ג. מה נכון לגבי הנקודה של ff שבה x=0x = 0?

  1. נקודת מינימום, כי f′′(0)=0f''(0) = 0
  2. נקודת מקסימום, כי f′(0)=0f'(0) = 0
  3. נקודת פיתול משופעת, כי f′(0)≠0f'(0) \neq 0
  4. נקודת פיתול אופקית: f′(0)=0f'(0) = 0, והמשיק בה הוא y=0y = 0
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : D נקודת פיתול אופקית: f′(0)=0f'(0) = 0, והמשיק בה הוא y=0y = 0

Corrigé :

f′(x)=4x2(x−3)f′(0)=0\begin{aligned}f'(x) &= 4x^2(x - 3) \\ \quad f'(0) &= 0\end{aligned}

השיפוע בנקודה הוא אפס: המשיק אופקי

x=±0.1: 4x2>0 x−3<0⇒f′<0\begin{aligned}x &= \pm 0.1:\ 4x^2 > 0 \\ \ x - 3 < 0 \Rightarrow f' < 0\end{aligned}

f′f' שלילית משני הצדדים: הפונקציה יורדת ואין קיצון

f′′(−0.1)>0,f′′(0.1)<0f''(-0.1) > 0, \quad f''(0.1) < 0

ובכל זאת f′′f'' מחליפה סימן — זו נקודת פיתול

נקודת פיתול אופקית, והמשיק בה הוא y=0y = 0. המלכודת: להסיק מ-f′(0)=0f'(0) = 0 שיש קיצון — צריך ש-f′f' תחליף סימן, וכאן היא שלילית משני הצדדים.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 13

נתונה הפונקציה f(x)=x4−4x3f(x) = x^4 - 4x^3. הנגזרת השנייה היא f′′(x)=12x2−24xf''(x) = 12x^2 - 24x. נקודות הפיתול של ff הן ב-x=0x = 0 וב-x=2x = 2. ד. מצאו את משוואת המשיק לגרף של ff בנקודת הפיתול שבה x=2x = 2.

y=y = ____ x+x + ____

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : y=y = -16 x+x + 16

Corrigé :

f(2)=16−32=−16\begin{aligned}f(2) &= 16 - 32 \\ &= -16\end{aligned}

שיעור ה-yy של נקודת ההשקה

f′(2)=4⋅8−12⋅4=−16\begin{aligned}f'(2) &= 4 \cdot 8 - 12 \cdot 4 \\ &= -16\end{aligned}

השיפוע: מציבים ב-f′f', לא ב-f′′f''

y+16=−16(x−2)⇒y=−16x+16\begin{aligned}y + 16 &= -16(x - 2) \Rightarrow y \\ &= -16x + 16\end{aligned}

y=−16x+16y = -16x + 16. המלכודת: לקחת את השיפוע מ-f′′(2)=0f''(2) = 0 ולקבל ישר אופקי — שיפוע המשיק הוא תמיד f′f'.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 14

נתונה הפונקציה f(x)=x4−4x3f(x) = x^4 - 4x^3. הנגזרת השנייה היא f′′(x)=12x2−24xf''(x) = 12x^2 - 24x. נקודות הפיתול של ff הן ב-x=0x = 0 וב-x=2x = 2. ה. באילו תחומים הגרף של ff קמור (∪\cup), ובאילו הוא קעור (∩\cap)?

  1. קעור ב-x<0x < 0 וב-x>2x > 2, קמור ב-0<x<20 < x < 2
  2. קמור ב-x>3x > 3 בלבד, קעור ב-x<3x < 3
  3. קמור בכל התחום
  4. קמור ב-x<0x < 0 וב-x>2x > 2, קעור ב-0<x<20 < x < 2
Voir la réponse et le corrigé

Réponse : D קמור ב-x<0x < 0 וב-x>2x > 2, קעור ב-0<x<20 < x < 2

Corrigé :

f′′(x)=12x(x−2)f''(x) = 12x(x-2)
x<0,  x>2:  f′′>0x<0,\ \ x>2:\ \ f''>0

שם הגרף קמור

0<x<2: f′′<00<x<2:\ f''<0

שם הגרף קעור

קמור ב-x<0x < 0 וב-x>2x > 2, קעור ב-0<x<20 < x < 2. המלכודת: לקבוע קמירות לפי הסימן של f′f' — עלייה וירידה אינן קמירות.

Vérifier la réponse sur elev

Exercice 15

נתונה הפונקציה f(x)=x4−4x3f(x) = x^4 - 4x^3. הנגזרת השנייה היא f′′(x)=12x2−24xf''(x) = 12x^2 - 24x. נקודות הפיתול של ff הן ב-x=0x = 0 וב-x=2x = 2. ו. הוכיחו או הפריכו: לפונקציה הנגזרת f′f' יש מינימום מקומי בנקודה שבה x=2x = 2.

Voir la réponse et le corrigé

Réponse : Vrai

Corrigé :

(f′)′=f′′(f')' = f''

הנגזרת של f′f' היא f′′f''

x=1.9: f′′<0x=2.1: f′′>0\begin{aligned}x &= 1.9:\ f'' < 0 \\ \quad x &= 2.1:\ f'' > 0\end{aligned}

f′′f'' עוברת משלילי לחיובי

f′(2)=−16f'(2) = -16

זה הערך הקטן ביותר של f′f' בסביבה

נכון: נקודת פיתול של ff היא נקודת קיצון של f′f'. המלכודת: לחפש את התשובה ב-f′(2)≠0f'(2) \neq 0 — את הקיצון של f′f' בודקים לפי f′′f'', לא לפי f′f' עצמה.

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