לישר יש שיפוע אחד לכל אורכו. לעקומה — שיפוע שונה בכל נקודה. הנגזרת היא הכלי שנותן את השיפוע הזה.
מבחינה גרפית: הנגזרת בנקודה היא שיפוע המשיק לגרף באותה נקודה — הישר שעובר באותה נקודה ובאותו כיוון כמו הגרף. הוא יכול גם לחצות את הגרף: המשיק ל- בנקודה עושה זאת.
כללי הגזירה
הכלל המרכזי — המעריך יורד ומכפיל.
נגזרת של מספר קבוע היא אפס — קו אופקי, שיפוע אפס.
נגזרת של היא — זהו שיפוע הישר.
סכום והפרש: גוזרים איבר-איבר, והסימן שבין האיברים נשאר.
מקדם קבוע נשאר במקומו ומכפיל את הנגזרת: .
שני קצוות של אותו כלל: נותן , וקבוע נותן אפס.
מהי הנגזרת של ?
Show the answer and the solution
. ההפרש נשאר הפרש, ו-: הנגזרת של היא , לא אפס.
גזירה בסיסית
גזרו: .
המעריך 3 יורד ומכפיל
ו-2 מכפיל את 4−
שיפוע קבוע
קבוע נעלם
הנגזרת
מקדם, חזקה גבוהה והפרש
גזרו: .
המקדם נשאר, המעריך יורד ומכפיל
הסימן נשאר עם האיבר
הוא ; הקבוע נעלם
מחברים את ארבע הנגזרות באותו סדר
למה זה שימושי — נקודות קיצון
במקסימום או במינימום הגרף לרגע אחד לא עולה ולא יורד — כלומר המשיק אופקי, והשיפוע אפס.
לכן כדי למצוא נקודות קיצון: גוזרים, משווים לאפס, פותרים — ומציבים בפונקציה המקורית כדי לקבל את הגובה.
להבחין בין מקסימום למינימום: בודקים את סימן הנגזרת משני צדי הנקודה. מפלוס למינוס — מקסימום. ממינוס לפלוס — מינימום.
נקודת קיצון
מצאו את נקודת הקיצון של .
גוזרים
משווים לאפס
מציבים במקורית
כי
שתי הטעויות של הנגזרת.
המעריך יורד באחד אחרי שהוא מכפיל.
הגובה מגיע מהפונקציה המקורית. הנגזרת בקיצון שווה אפס תמיד.
מהי הנגזרת של ?
Show the answer and the solution
— מורידים את המעריך למקדם ומחסרים 1. נגזרת של קבוע היא אפס.
מה המשמעות הגאומטרית של ?
Show the answer and the solution
שיפוע המשיק לגרף בנקודה . זו כל הסיבה שהנגזרת מוצאת קיצון: בקיצון המשיק אופקי.
Exercises
Exercise 1
גזרו:
Show the answer and the solution
Answer: C
Worked solution:
הכלל
המעריך יורד אחרי שהכפיל
שני שלבים: מכפיל, ואז יורד באחד.
Exercise 2
גזרו:
Show the answer and the solution
Answer: B
Worked solution:
ראשון
שני
הקבוע נעלם
גוזרים איבר-איבר.
Exercise 3
מהו ה- של נקודת הקיצון של ?
Show the answer and the solution
Answer: 3
Worked solution:
משווים נגזרת לאפס
פותרים
בקיצון המשיק אופקי — שיפוע אפס.
Exercise 4
באותה פונקציה — מהו ה- של נקודת הקיצון?
Show the answer and the solution
Answer: -4
Worked solution:
מציבים במקורית
הנגזרת בקיצון שווה אפס — היא לא נותנת את הגובה.
Exercise 5
גזרו ומצאו את .
Show the answer and the solution
Answer: 5
Worked solution:
נגזרת של ישר היא השיפוע
קבועה בכל נקודה
לישר אותו שיפוע בכל מקום — ולכן הנגזרת קבועה.
Exercise 6
מהי הנגזרת של בנקודה ?
Show the answer and the solution
Answer: 6
Worked solution:
גוזרים — ואז מציבים
Exercise 7
גזרו: בגרש =
____x.
Show the answer and the solution
Answer: 6x.
Worked solution:
המקדם נשאר, המעריך יורד
Exercise 8
מהו שיפוע המשיק לגרף בנקודה שבה ?
Show the answer and the solution
Answer: 2
Worked solution:
שיפוע המשיק — ערך הנגזרת
Exercise 9
גזירה עם שגיאה — מצאו את השורה:
Show the answer and the solution
Answer: →
Worked solution:
המעריך יורד באחד
המעריך יורד מקדימה ויורד באחד: משלוש לשתיים.
Exercise 10
מהי הנגזרת של פונקציה קבועה, כמו ?
Show the answer and the solution
Answer: D 0
Worked solution:
קבוע לא משתנה — קצב אפס