המבחן הזה בונה שאלה אחת גדולה סביב פרבולה יחידה, ושואל עליה הכול: ציר סימטריה, נקודות אפס, קודקוד, תחומי עלייה וירידה, וחיוביות ושליליות. זו הצורה הרגילה של שאלת פונקציה בכיתה ט.
הפונקציה שנעבוד עליה לכל אורך הפרק היא:
הצורה נקראת צורת הקודקוד, והיא מספרת מיד את מה שמחפשים: הקודקוד יושב ב-, וציר הסימטריה הוא . אין צורך בשום חישוב כדי לקרוא אותם.
תרגילים
תרגיל 1
נתונה הפונקציה . מהו ציר הסימטריה שלה? (רשמו את ערך )
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 4
הפתרון:
בצורת הקודקוד, ציר הסימטריה הוא x שווה p
כאן p שווה 4
שימו לב לסימן: בביטוי הערך הוא , לא . זו הטעות הנפוצה ביותר בקריאת צורת הקודקוד.
תרגיל 2
נתון שהנקודה נמצאת על הפרבולה . מהו ערכו של ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 1
הפתרון:
מציבים את הנקודה בפונקציה
ופותרים משוואה עם נעלם אחד
נקודה «על הגרף» פירושה תמיד שהצבתה מקיימת את המשוואה. זה מה שהופך אותה לכלי למציאת מקדם חסר.
תרגיל 3
בפונקציה , הקודקוד הוא:
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג נקודת מינימום, בנקודה
הפתרון:
המקדם חיובי — הפרבולה פתוחה כלפי מעלה
והקודקוד נקרא ישירות מצורת הקודקוד
פתוחה כלפי מעלה — הקודקוד הוא הנקודה הנמוכה ביותר, כלומר מינימום. הסימן של לבדו קובע זאת.
תרגיל 4
אחת מנקודות האפס של היא . מהי נקודת האפס השנייה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 2
הפתרון:
ציר הסימטריה
הנקודה הידועה רחוקה 2 מהציר
והשנייה רחוקה 2 בצד השני
שתי נקודות האפס תמיד סימטריות ביחס לציר הסימטריה. אין צורך לפתור משוואה ריבועית — מספיק למדוד מרחק.
תרגיל 5
האם הישר חותך את גרף הפונקציה ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג כן, בנקודה אחת בלבד
הפתרון:
הערך הנמוך ביותר של הפונקציה הוא בדיוק -4
הישר נוגע בקודקוד ולא יורד מתחתיו
ישר אופקי שעובר בדיוק בגובה הקודקוד נוגע בפרבולה בנקודה אחת. מעל הקודקוד — שתי נקודות; מתחת — אף אחת.
תרגיל 6
מהם תחומי העלייה והירידה של ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב יורדת עבור , עולה עבור
הפתרון:
צורת פרבולה
ונקודת המפנה היא ציר הסימטריה
בפרבולה פתוחה כלפי מעלה יורדים עד לקודקוד ואז עולים. הציר הוא תמיד הגבול בין שני התחומים.
תרגיל 7
מהם תחומי החיוביות והשליליות של ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג חיובית עבור או , שלילית עבור
הפתרון:
שם הפונקציה חוצה את ציר ה-x
כי היא פתוחה כלפי מעלה
נקודות האפס הן הגבולות. בפרבולה פתוחה כלפי מעלה: שלילית בין השורשים, חיובית מחוץ להם. שימו לב שהגבולות כאן הם 2 ו-6, ולא 4.
תרגיל 8
חשבו את שטח המשולש שקודקודיו הם שתי נקודות האפס והקודקוד של הפונקציה .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 8
הפתרון:
המרחק בין שתי נקודות האפס, על ציר ה-x
עומק הקודקוד מתחת לציר
ונוסחת שטח המשולש
הגובה הוא הערך המוחלט של — מרחק אינו יכול להיות שלילי, גם כשהקודקוד נמצא מתחת לציר.
תרגיל 9
בפונקציה — מה אפשר לומר על הקודקוד?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א נקודת מקסימום
הפתרון:
המינוס הופך את הפרבולה
הסוגריים נותנים את שיעור ה-x (3, ולא 3-), והמינוס שלפניהם הופך את הקודקוד למקסימום. המקדם שלילי, הפרבולה «עצובה»
תרגיל 10
מהי נקודת האפס הקטנה של ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 1
הפתרון:
שורש לשני הכיוונים
שתי נקודות האפס נמצאות במרחק שווה מציר הסימטריה — אחת ב-1 והשנייה ב-5.