מבחן סוף שנה — חזרה 3

ב-elev השיעור הזה מגיע עם תרגילים שנבדקים מיד, רמז ברגע שנתקעים, ומעקב אחרי ההתקדמות.

לתרגל ב-elev

מבחן סוף שנה — חזרה 3. 5 שאלות עם סעיפים, 26 סעיפים בסך הכול, 90 דקות. שאלה אחת לכל נושא: הסתברות (טבלה דו-ממדית, «ו/או» והסתברות מותנית), סטטיסטיקה, גאומטריה אנליטית משולבת, חקירת פונקציה עם שורש, ובעיית ערך קיצון מתחת לפרבולה.

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 של פונקציית שורש אל תשכחו את קצה התחום: גם הוא יכול להיות נקודת קיצון. ובבעיית קיצון בדקו שהפתרון בתוך התחום של המשתנה.

תרגילים

שאלה 1 — הסתברות

תרגיל 1

במוזיאון גדול 60%60\% מהמבקרים קנו את הכרטיס באתר האינטרנט, והשאר קנו בקופה. 14\frac{1}{4} מהמבקרים שקנו באינטרנט הצטרפו לסיור מודרך. ההסתברות שמבקר הצטרף לסיור, אם ידוע שקנה בקופה, גדולה פי 2.52.5 מההסתברות שמבקר הצטרף לסיור, אם ידוע שקנה באינטרנט. בוחרים באקראי מבקר אחד. נסמן: II — קנה באינטרנט, KK — קנה בקופה, TT — הצטרף לסיור. א. מה ההסתברות שהמבקר קנה בקופה והצטרף לסיור?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 0.25

הפתרון:

P(T∣I)=14=0.25\begin{aligned}P(T \mid I) &= \frac{1}{4} \\ &= 0.25\end{aligned}

«14\frac{1}{4} מהמבקרים שקנו באינטרנט» — הסתברות מותנית

P(T∣K)=2.5⋅0.25=0.625\begin{aligned}P(T \mid K) &= 2.5 \cdot 0.25 \\ &= 0.625\end{aligned}

פי 2.52.5

P(K∩T)=P(K)⋅P(T∣K)=0.4⋅0.625=0.25\begin{aligned}P(K \cap T) &= P(K) \cdot P(T \mid K) \\ &= 0.4 \cdot 0.625 \\ &= 0.25\end{aligned}

כלל הכפל

0.250.25. המלכודת: לענות 0.6250.625 — זו ההסתברות להצטרף לסיור מתוך קוני הקופה, לא מתוך כל המבקרים.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 2

במוזיאון גדול 60%60\% מהמבקרים קנו את הכרטיס באתר האינטרנט, והשאר קנו בקופה. 14\frac{1}{4} מהמבקרים שקנו באינטרנט הצטרפו לסיור מודרך. ההסתברות שמבקר הצטרף לסיור, אם ידוע שקנה בקופה, גדולה פי 2.52.5 מההסתברות שמבקר הצטרף לסיור, אם ידוע שקנה באינטרנט. בוחרים באקראי מבקר אחד. נסמן: II — קנה באינטרנט, KK — קנה בקופה, TT — הצטרף לסיור. מסעיף א: P(K∩T)=0.25P(K \cap T) = 0.25. ב. מה ההסתברות שהמבקר קנה באינטרנט ו/או הצטרף לסיור?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 0.85

הפתרון:

P(K∩T‾)=0.4−0.25=0.15\begin{aligned}P(K \cap \overline{T}) &= 0.4 - 0.25 \\ &= 0.15\end{aligned}

קנה בקופה ולא הצטרף: שאר שורת הקופה

P(I∪T)=1−P(K∩T‾)P(I \cup T) = 1 - P(K \cap \overline{T})

המשלים של «אינטרנט ו/או סיור» הוא «קופה ובלי סיור»

=1−0.15=0.85= 1 - 0.15 = 0.85

בדיקה: P(I)+P(K∩T)=0.6+0.25=0.85P(I) + P(K \cap T) = 0.6 + 0.25 = 0.85 ✓

0.850.85. המלכודת: לחבר P(I)+P(T)=0.6+0.4=1P(I) + P(T) = 0.6 + 0.4 = 1 — כך סופרים פעמיים את מי שקנה באינטרנט וגם הצטרף, 0.150.15.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 3

במוזיאון גדול 60%60\% מהמבקרים קנו את הכרטיס באתר האינטרנט, והשאר קנו בקופה. 14\frac{1}{4} מהמבקרים שקנו באינטרנט הצטרפו לסיור מודרך. ההסתברות שמבקר הצטרף לסיור, אם ידוע שקנה בקופה, גדולה פי 2.52.5 מההסתברות שמבקר הצטרף לסיור, אם ידוע שקנה באינטרנט. בוחרים באקראי מבקר אחד. נסמן: II — קנה באינטרנט, KK — קנה בקופה, TT — הצטרף לסיור. מהסעיפים הקודמים: P(I∩T)=0.15P(I \cap T) = 0.15, P(I∩T‾)=0.45P(I \cap \overline{T}) = 0.45, P(K∩T)=0.25P(K \cap T) = 0.25, P(K∩T‾)=0.15P(K \cap \overline{T}) = 0.15. ג. ידוע שהמבקר הצטרף לסיור. מה ההסתברות שקנה את הכרטיס באינטרנט?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 0.375

הפתרון:

P(T)=0.15+0.25=0.4\begin{aligned}P(T) &= 0.15 + 0.25 \\ &= 0.4\end{aligned}

המכנה: הסתברות התנאי

P(I∣T)=0.150.4=38=0.375\begin{aligned}P(I \mid T) &= \frac{0.15}{0.4} \\ &= \frac{3}{8} \\ &= 0.375\end{aligned}

0.3750.375. אף ש-60%60\% מהמבקרים קנו באינטרנט, בין המצטרפים לסיור הם מיעוט: 37.5%37.5\%.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 4

במוזיאון גדול 60%60\% מהמבקרים קנו את הכרטיס באתר האינטרנט, והשאר קנו בקופה. 14\frac{1}{4} מהמבקרים שקנו באינטרנט הצטרפו לסיור מודרך. ההסתברות שמבקר הצטרף לסיור, אם ידוע שקנה בקופה, גדולה פי 2.52.5 מההסתברות שמבקר הצטרף לסיור, אם ידוע שקנה באינטרנט. בוחרים באקראי מבקר אחד. נסמן: II — קנה באינטרנט, KK — קנה בקופה, TT — הצטרף לסיור. מהסעיפים הקודמים: P(I∩T)=0.15P(I \cap T) = 0.15, P(I∩T‾)=0.45P(I \cap \overline{T}) = 0.45, P(K∩T)=0.25P(K \cap T) = 0.25, P(K∩T‾)=0.15P(K \cap \overline{T}) = 0.15. ד. ידוע שהמבקר לא הצטרף לסיור. מה ההסתברות שקנה בקופה?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 0.25

הפתרון:

P(T‾)=0.45+0.15=0.6\begin{aligned}P(\overline{T}) &= 0.45 + 0.15 \\ &= 0.6\end{aligned}

עמודת «לא הצטרף»

P(K∣T‾)=0.150.6=0.25\begin{aligned}P(K \mid \overline{T}) &= \frac{0.15}{0.6} \\ &= 0.25\end{aligned}

0.250.25. המלכודת: לחלק ב-P(K)=0.4P(K) = 0.4 ולקבל 0.3750.375 — זו התשובה לשאלה ההפוכה, «ידוע שקנה בקופה, מה הסיכוי שלא הצטרף».

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 5

במוזיאון גדול 60%60\% מהמבקרים קנו את הכרטיס באתר האינטרנט, והשאר קנו בקופה. 14\frac{1}{4} מהמבקרים שקנו באינטרנט הצטרפו לסיור מודרך. ההסתברות שמבקר הצטרף לסיור, אם ידוע שקנה בקופה, גדולה פי 2.52.5 מההסתברות שמבקר הצטרף לסיור, אם ידוע שקנה באינטרנט. בוחרים באקראי מבקר אחד. נסמן: II — קנה באינטרנט, KK — קנה בקופה, TT — הצטרף לסיור. מהסעיפים הקודמים: P(I∩T)=0.15P(I \cap T) = 0.15, P(I∩T‾)=0.45P(I \cap \overline{T}) = 0.45, P(K∩T)=0.25P(K \cap T) = 0.25, P(K∩T‾)=0.15P(K \cap \overline{T}) = 0.15. ביום מסוים ביקרו במוזיאון 24002400 איש. ה. כמה מהם, לפי ההסתברויות האלה, קנו בקופה ולא הצטרפו לסיור?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 360

הפתרון:

P(K∩T‾)=0.15P(K \cap \overline{T}) = 0.15
0.15⋅2400=3600.15 \cdot 2400 = 360

מספר צפוי: הסתברות כפול גודל האוכלוסייה

360360 מבקרים.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

שאלה 2 — סטטיסטיקה

תרגיל 6

0123456123456שעות בשבועמספר חברים

בדיאגרמה: מספר שעות ההתנדבות בשבוע של כל אחד מחברי קבוצת נוער. א. כמה חברים בקבוצה, ומהו השכיח?

בקבוצה ____ חברים, והשכיח הוא ____ שעות.

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: בקבוצה 20 חברים, והשכיח הוא 4 שעות.

הפתרון:

2+3+5+6+3+1=202 + 3 + 5 + 6 + 3 + 1 = 20

סכום גובהי העמודות

Mo=4Mo = 4

העמודה הגבוהה ביותר, 66 חברים

2020 חברים, השכיח 44 שעות.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 7

0123456123456שעות בשבועמספר חברים

בדיאגרמה: מספר שעות ההתנדבות בשבוע של כל אחד מחברי קבוצת נוער. בקבוצה 2020 חברים. ב. חשבו את מספר שעות ההתנדבות הממוצע.

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 3.4

הפתרון:

1⋅2+2⋅3+3⋅5+4⋅6+5⋅3+6⋅1=681 \cdot 2 + 2 \cdot 3 + 3 \cdot 5 + 4 \cdot 6 + 5 \cdot 3 + 6 \cdot 1 = 68

סכום כל השעות

xˉ=6820=3.4\begin{aligned}\bar{x} &= \frac{68}{20} \\ &= 3.4\end{aligned}

3.43.4 שעות.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 8

0123456123456שעות בשבועמספר חברים

בדיאגרמה: מספר שעות ההתנדבות בשבוע של כל אחד מחברי קבוצת נוער. בקבוצה 2020 חברים. ג. מצאו את החציון.

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 3.5

הפתרון:

Me=x(10)+x(11)2Me = \frac{x_{(10)} + x_{(11)}}{2}

מספר זוגי של נתונים

2, 5, 10, 162 ,\ 5 ,\ 10 ,\ 16

שכיחויות מצטברות: הנתון ה-1010 הוא 33, והנתון ה-1111 הוא כבר 44

Me=3+42=3.5\begin{aligned}Me &= \frac{3 + 4}{2} \\ &= 3.5\end{aligned}

החציון 3.53.5 — ערך שאף חבר לא מתנדב בדיוק. זה קורה כשהנתון ה-1010 וה-1111 שונים. המלכודת: לעצור בנתון ה-1010 ולענות 33.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 9

0123456123456שעות בשבועמספר חברים

בדיאגרמה: מספר שעות ההתנדבות בשבוע של כל אחד מחברי קבוצת נוער. בקבוצה 2020 חברים, והממוצע 3.43.4 שעות. לקבוצה הצטרפו שני חברים חדשים, ואחרי הצטרפותם הממוצע הוא 3.53.5 שעות. ד. כמה שעות בשבוע מתנדבים שני החדשים יחד?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 9

הפתרון:

20⋅3.4=6820 \cdot 3.4 = 68

הסכום לפני ההצטרפות

22⋅3.5=7722 \cdot 3.5 = 77

הסכום אחרי ההצטרפות: 2222 חברים

77−68=977 - 68 = 9

99 שעות יחד. המלכודת: «הממוצע עלה ב-0.10.1, אז הם תרמו 0.10.1» — עובדים תמיד עם סכומים, לא עם הפרשי ממוצעים.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 10

0123456123456שעות בשבועמספר חברים

בדיאגרמה: מספר שעות ההתנדבות בשבוע של כל אחד מחברי קבוצת נוער. בקבוצה 2020 חברים, והחציון 3.53.5. הצטרפו שני חברים חדשים: אחד מתנדב 44 שעות בשבוע, והשני 55. ה. מהו החציון החדש?

  1. 33
  2. 4.54.5
  3. 44
  4. 3.53.5
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ג 44

הפתרון:

n=22⇒Me=x(11)+x(12)2\begin{aligned}n &= 22 \Rightarrow Me \\ &= \frac{x_{(11)} + x_{(12)}}{2}\end{aligned}
2, 5, 10, 172 ,\ 5 ,\ 10 ,\ 17

שכיחויות מצטברות חדשות: לערך 44 יש עכשיו 77 חברים

Me=4+42=4\begin{aligned}Me &= \frac{4 + 4}{2} \\ &= 4\end{aligned}

הנתון ה-1111 וה-1212 שניהם 44

החציון עלה ל-44. שני הנתונים החדשים גדולים מהחציון הקודם, ולכן «האמצע» זז ימינה: עכשיו 1010 חברים מתחת לערך 44, ו-55 מעליו.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

שאלה 3 — גאומטריה אנליטית משולבת

תרגיל 11

במערכת צירים נתון המשולש OABOAB: O(0,0)O(0, 0) ראשית הצירים, A(10,0)A(10, 0) ו-B(2,8)B(2, 8). הישר y=6y = 6 חותך את הצלע OBOB בנקודה DD ואת הצלע ABAB בנקודה EE. א. מצאו את משוואת הישר ABAB.

y=y = ____ x+x + ____

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: y=y = -1 x+x + 10

הפתרון:

mAB=8−02−10=−1\begin{aligned}m_{AB} &= \frac{8 - 0}{2 - 10} \\ &= -1\end{aligned}

שיפוע דרך שתי נקודות

y−0=−1(x−10)⇒y=−x+10\begin{aligned}y - 0 &= -1(x - 10) \Rightarrow y \\ &= -x + 10\end{aligned}

ישר דרך AA

−2+10=8-2 + 10 = 8

בדיקה עם BB ✓

y=−x+10y = -x + 10.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 12

במערכת צירים נתון המשולש OABOAB: O(0,0)O(0, 0) ראשית הצירים, A(10,0)A(10, 0) ו-B(2,8)B(2, 8). הישר y=6y = 6 חותך את הצלע OBOB בנקודה DD ואת הצלע ABAB בנקודה EE. משוואת ABAB: y=−x+10y = -x + 10. ב. מצאו את שיעור ה-xx של DD ושל EE.

D=D = ( ____ , 66 ) , E=E = ( ____ , 66 )

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: D=D = ( 1.5 , 66 ) , E=E = ( 4 , 66 )

הפתרון:

mOB=82=4⇒OB: y=4x\begin{aligned}m_{OB} &= \frac{8}{2} \\ &= 4 \Rightarrow OB: \ y \\ &= 4x\end{aligned}

ישר דרך ראשית הצירים

4x=6⇒x=1.5\begin{aligned}4x &= 6 \Rightarrow x \\ &= 1.5\end{aligned}

DD: חיתוך OBOB עם y=6y = 6

−x+10=6⇒x=4\begin{aligned}-x + 10 &= 6 \Rightarrow x \\ &= 4\end{aligned}

EE: חיתוך ABAB עם y=6y = 6

D(1.5,6)D(1.5, 6) ו-E(4,6)E(4, 6), ולכן DE=2.5DE = 2.5.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 13

במערכת צירים נתון המשולש OABOAB: O(0,0)O(0, 0) ראשית הצירים, A(10,0)A(10, 0) ו-B(2,8)B(2, 8). הישר y=6y = 6 חותך את הצלע OBOB בנקודה DD ואת הצלע ABAB בנקודה EE. נתון: D(1.5,6)D(1.5, 6) ו-E(4,6)E(4, 6). ג. מדוע △BDE∼△BOA\triangle BDE \sim \triangle BOA?

  1. צ.צ.צ — DE=12OADE = \frac{1}{2} OA, ולכן כל הצלעות ביחס 12\frac{1}{2}
  2. ז.ז — ∠BDE=∠BAO\angle BDE = \angle BAO כזוויות מתחלפות, והזווית BB משותפת
  3. ז.ז — DE∥OADE \parallel OA (שניהם אופקיים), ולכן ∠BDE=∠BOA\angle BDE = \angle BOA כזוויות מתאימות; והזווית BB משותפת
  4. המשולשים חופפים, כי הזווית BB משותפת
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ג ז.ז — DE∥OADE \parallel OA (שניהם אופקיים), ולכן ∠BDE=∠BOA\angle BDE = \angle BOA כזוויות מתאימות; והזווית BB משותפת

הפתרון:

DE∥OADE \parallel OA

DEDE על הישר y=6y = 6, ו-OAOA על ציר ה-xx

∠BDE=∠BOA∠BED=∠BAO\begin{aligned}\angle BDE &= \angle BOA \\ \quad \angle BED &= \angle BAO\end{aligned}

זוויות מתאימות בין ישרים מקבילים

△BDE∼△BOA\triangle BDE \sim \triangle BOA

ז.ז

ז.ז. ההתאמה: D↔OD \leftrightarrow O, E↔AE \leftrightarrow A. המלכודת: DEDE אינו קטע אמצעים — DE=2.5DE = 2.5 ו-OA=10OA = 10, יחס 14\frac{1}{4}.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 14

במערכת צירים נתון המשולש OABOAB: O(0,0)O(0, 0) ראשית הצירים, A(10,0)A(10, 0) ו-B(2,8)B(2, 8). הישר y=6y = 6 חותך את הצלע OBOB בנקודה DD ואת הצלע ABAB בנקודה EE. נתון: △BDE∼△BOA\triangle BDE \sim \triangle BOA, D(1.5,6)D(1.5, 6) ו-E(4,6)E(4, 6). ד. חשבו את שטח הטרפז ODEAODEA.

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 37.5

הפתרון:

k=DEOA=2.510=14\begin{aligned}k &= \frac{DE}{OA} \\ &= \frac{2.5}{10} \\ &= \frac{1}{4}\end{aligned}

יחס הדמיון

S△BOA=10⋅82=40\begin{aligned}S_{\triangle BOA} &= \frac{10 \cdot 8}{2} \\ &= 40\end{aligned}

הגובה מ-BB לציר ה-xx הוא 88

S△BDE=40⋅(14)2=2.5\begin{aligned}S_{\triangle BDE} &= 40 \cdot \left(\frac{1}{4}\right)^2 \\ &= 2.5\end{aligned}

יחס השטחים: k2k^2

SODEA=40−2.5=37.5\begin{aligned}S_{ODEA} &= 40 - 2.5 \\ &= 37.5\end{aligned}

בדיקה: (10+2.5)⋅62=37.5\frac{(10 + 2.5) \cdot 6}{2} = 37.5 ✓

37.537.5. המלכודת: להכפיל את שטח המשולש ב-14\frac{1}{4} ולא ב-116\frac{1}{16} — השטחים מתייחסים כריבוע יחס הדמיון.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 15

במערכת צירים נתון המשולש OABOAB: O(0,0)O(0, 0) ראשית הצירים, A(10,0)A(10, 0) ו-B(2,8)B(2, 8). הישר y=6y = 6 חותך את הצלע OBOB בנקודה DD ואת הצלע ABAB בנקודה EE. ה. חשבו את הזווית ∠OBA\angle OBA. עגלו לעשירית מעלה.

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 59.03624346792647

הפתרון:

tan⁡∠BOA=mOB=4⇒∠BOA≈75.96∘\begin{aligned}\tan \angle BOA &= m_{OB} \\ &= 4 \Rightarrow \angle BOA \approx 75.96^\circ\end{aligned}

שיפוע ישר הוא הטנגנס של זווית הנטייה שלו

mAB=−1⇒∠BAO=45∘\begin{aligned}m_{AB} &= -1 \Rightarrow \angle BAO \\ &= 45^\circ\end{aligned}

זווית הנטייה של ABAB היא 135∘135^\circ, והזווית במשולש משלימה אותה ל-180∘180^\circ

∠OBA=180∘−75.96∘−45∘≈59.0∘\angle OBA = 180^\circ - 75.96^\circ - 45^\circ \approx 59.0^\circ

סכום הזוויות במשולש

∠OBA≈59.0∘\angle OBA \approx 59.0^\circ. המלכודת: לקחת tan⁡−1(−1)=−45∘\tan^{-1}(-1) = -45^\circ כזווית במשולש — זווית במשולש חיובית תמיד.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

שאלה 4 — חקירת פונקציה

תרגיל 16

נתונה הפונקציה f(x)=x−4x−3f(x) = x - 4\sqrt{x - 3}. א. מהו תחום ההגדרה של ff?

  1. x≤3x \le 3
  2. x≥3x \ge 3
  3. x≥0x \ge 0
  4. x>3x > 3
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ב x≥3x \ge 3

הפתרון:

x−3≥0⇒x≥3x - 3 \ge 0 \Rightarrow x \ge 3

הביטוי שבתוך השורש אי-שלילי

f(3)=3−4⋅0=3\begin{aligned}f(3) &= 3 - 4 \cdot 0 \\ &= 3\end{aligned}

הקצה x=3x = 3 בתחום

x≥3x \ge 3. המלכודת: x>3x > 3 — הפונקציה מוגדרת ב-x=3x = 3; רק הנגזרת לא מוגדרת שם.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 17

נתונה הפונקציה f(x)=x−4x−3f(x) = x - 4\sqrt{x - 3}. ב. מהי הנגזרת f′(x)f'(x), בתחום x>3x > 3?

  1. f′(x)=−2x−3f'(x) = -\dfrac{2}{\sqrt{x - 3}}
  2. f′(x)=1−4x−3f'(x) = 1 - \dfrac{4}{\sqrt{x - 3}}
  3. f′(x)=1−12x−3f'(x) = 1 - \dfrac{1}{2\sqrt{x - 3}}
  4. f′(x)=1−2x−3f'(x) = 1 - \dfrac{2}{\sqrt{x - 3}}
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ד f′(x)=1−2x−3f'(x) = 1 - \dfrac{2}{\sqrt{x - 3}}

הפתרון:

(x−3)′=12x−3\left(\sqrt{x - 3}\right)' = \frac{1}{2\sqrt{x - 3}}

נגזרת של שורש; הנגזרת הפנימית של x−3x - 3 היא 11

f′(x)=1−4⋅12x−3=1−2x−3\begin{aligned}f'(x) &= 1 - 4 \cdot \frac{1}{2\sqrt{x - 3}} \\ &= 1 - \frac{2}{\sqrt{x - 3}}\end{aligned}

f′(x)=1−2x−3f'(x) = 1 - \frac{2}{\sqrt{x - 3}}. המלכודת: לשכוח את ה-22 שבמכנה של נגזרת השורש ולקבל 4x−3\frac{4}{\sqrt{x - 3}}.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 18

נתונה הפונקציה f(x)=x−4x−3f(x) = x - 4\sqrt{x - 3}. הנגזרת: f′(x)=1−2x−3f'(x) = 1 - \dfrac{2}{\sqrt{x - 3}}. ג. מצאו את נקודות הקיצון של ff: הפנימית, ונקודת הקצה של התחום. (מספר שלילי כתבו עם סימן מינוס.)

מינימום: ( ____ , ____ ) , מקסימום קצה: ( ____ , ____ )

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: מינימום: ( 7 , -1 ) , מקסימום קצה: ( 3 , 3 )

הפתרון:

1−2x−3=0⇒x−3=2⇒x=7\begin{aligned}1 - \frac{2}{\sqrt{x - 3}} &= 0 \Rightarrow \sqrt{x - 3} \\ &= 2 \Rightarrow x \\ &= 7\end{aligned}

מאפסים את הנגזרת

f′(4)=1−2=−1<0f′(12)=1−23>0\begin{aligned}f'(4) &= 1 - 2 \\ &= -1 < 0 \\ \quad f'(12) &= 1 - \frac{2}{3} > 0\end{aligned}

טבלת סימנים: יורדת ואחר כך עולה — מינימום

f(7)=7−4⋅2=−1f(3)=3\begin{aligned}f(7) &= 7 - 4 \cdot 2 \\ &= -1 \\ \quad f(3) &= 3\end{aligned}

ובקצה: הפונקציה יורדת מיד אחרי x=3x = 3 — מקסימום קצה

מינימום ב-(7,−1)(7, -1), ומקסימום קצה ב-(3,3)(3, 3).

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 19

נתונה הפונקציה f(x)=x−4x−3f(x) = x - 4\sqrt{x - 3}. ד. מצאו את נקודות החיתוך של הגרף עם ציר ה-xx.

x1=x_1 = ____ , x2=x_2 = ____ (כאשר x1<x2x_1 < x_2)

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: x1=x_1 = 4 , x2=x_2 = 12 (כאשר x1<x2x_1 < x_2)

הפתרון:

x=4x−3x = 4\sqrt{x - 3}

מבודדים את השורש

x2=16(x−3)⇒x2−16x+48=0\begin{aligned}x^2 &= 16(x - 3) \Rightarrow x^2 - 16x + 48 \\ &= 0\end{aligned}

מעלים בריבוע (שני האגפים אי-שליליים בתחום)

(x−4)(x−12)=0⇒x=4 x=12\begin{aligned}(x - 4)(x - 12) &= 0 \Rightarrow x \\ &= 4 \\ \ x &= 12\end{aligned}
f(4)=4−4=0f(12)=12−12=0\begin{aligned}f(4) &= 4 - 4 \\ &= 0 \\ \quad f(12) &= 12 - 12 \\ &= 0\end{aligned}

בדיקה בפונקציה המקורית ✓

(4,0)(4, 0) ו-(12,0)(12, 0). אחרי העלאה בריבוע חייבים לבדוק בפונקציה המקורית — כאן שני הפתרונות נשארים.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 20

נתונה הפונקציה f(x)=x−4x−3f(x) = x - 4\sqrt{x - 3}. הנגזרת: f′(x)=1−2x−3f'(x) = 1 - \dfrac{2}{\sqrt{x - 3}}. ה. מצאו את משוואת המשיק לגרף של ff בנקודה (12,0)(12, 0). (מספר שלילי כתבו עם סימן מינוס; אפשר לכתוב שבר.)

y=y = ____ x+x + ____

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: y=y = 0.3333333333333333 x+x + -4

הפתרון:

f′(12)=1−29=13\begin{aligned}f'(12) &= 1 - \frac{2}{\sqrt{9}} \\ &= \frac{1}{3}\end{aligned}

שיפוע המשיק

y−0=13(x−12)⇒y=13x−4\begin{aligned}y - 0 &= \frac{1}{3}(x - 12) \Rightarrow y \\ &= \frac{1}{3}x - 4\end{aligned}

y=13x−4y = \frac{1}{3}x - 4.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 21

הגרף של ff
0246810121416182022-2-10123456xy

נתונה הפונקציה f(x)=x−4x−3f(x) = x - 4\sqrt{x - 3}. מינימום ב-(7,−1)(7, -1), מקסימום קצה ב-(3,3)(3, 3), ומ-x=7x = 7 ואילך הפונקציה עולה בלי הגבלה. ו. לאילו ערכים של kk הישר y=ky = k חותך את הגרף של ff בשתי נקודות בדיוק?

  1. k>−1k > -1
  2. −1<k<3-1 < k < 3
  3. −1<k≤3-1 < k \le 3
  4. 0<k≤30 < k \le 3
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ג −1<k≤3-1 < k \le 3

הפתרון:

3≤x≤73 \le x \le 7

בענף היורד ff מקבלת כל ערך בין −1-1 ל-33 פעם אחת

x≥7x \ge 7

בענף העולה ff מקבלת כל ערך מ-−1-1 ומעלה פעם אחת

−1<k≤3-1 < k \le 3

שתי נקודות: kk בשני הטווחים, ולא k=−1k = -1, שבו שני הענפים נפגשים במינימום

−1<k≤3-1 < k \le 3. ב-k=3k = 3 יש שתי נקודות: הקצה (3,3)(3, 3) ונקודה על הענף העולה. ב-k=−1k = -1 יש נקודה אחת בלבד, המינימום.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

שאלה 5 — בעיית ערך קיצון

תרגיל 22

נתונה הפרבולה y=9−x2y = 9 - x^2. CC היא נקודת החיתוך של הפרבולה עם החלק החיובי של ציר ה-xx. AA היא נקודה על הפרבולה, מעל ציר ה-xx, ו-BB היא הנקודה על ציר ה-xx שמתחת ל-AA (ABAB מאונך לציר ה-xx). נסמן ב-xx את שיעור ה-xx של AA (−3<x<3-3 < x < 3). א. מצאו את שיעורי הנקודה CC.

C=C = ( ____ , ____ )

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: C=C = ( 3 , 0 )

הפתרון:

9−x2=0⇒x=±3\begin{aligned}9 - x^2 &= 0 \Rightarrow x \\ &= \pm 3\end{aligned}

חיתוך עם ציר ה-xx: y=0y = 0

C(3,0)C(3, 0)

החלק החיובי של הציר

C(3,0)C(3, 0).

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 23

נתונה הפרבולה y=9−x2y = 9 - x^2. CC היא נקודת החיתוך של הפרבולה עם החלק החיובי של ציר ה-xx. AA היא נקודה על הפרבולה, מעל ציר ה-xx, ו-BB היא הנקודה על ציר ה-xx שמתחת ל-AA (ABAB מאונך לציר ה-xx). נסמן ב-xx את שיעור ה-xx של AA (−3<x<3-3 < x < 3). C(3,0)C(3, 0). ב. הביעו בעזרת xx את שטח המשולש ABCABC.

  1. S(x)=x(9−x2)2S(x) = \dfrac{x(9 - x^2)}{2}
  2. S(x)=(3+x)(9−x2)2S(x) = \dfrac{(3 + x)(9 - x^2)}{2}
  3. S(x)=(3−x)(9−x2)S(x) = (3 - x)(9 - x^2)
  4. S(x)=(3−x)(9−x2)2S(x) = \dfrac{(3 - x)(9 - x^2)}{2}
להציג את התשובה והפתרון

התשובה: ד S(x)=(3−x)(9−x2)2S(x) = \dfrac{(3 - x)(9 - x^2)}{2}

הפתרון:

AB=9−x2AB = 9 - x^2

הגובה: שיעור ה-yy של AA

BC=3−xBC = 3 - x

מרחק בין שתי נקודות על ציר ה-xx; x<3x < 3, ולכן חיובי

S(x)=BC⋅AB2=(3−x)(9−x2)2\begin{aligned}S(x) &= \frac{BC \cdot AB}{2} \\ &= \frac{(3 - x)(9 - x^2)}{2}\end{aligned}

משולש ישר זווית ב-BB

S(x)=(3−x)(9−x2)2S(x) = \frac{(3 - x)(9 - x^2)}{2}. המלכודת: לכתוב BC=xBC = x — זה המרחק מ-BB לראשית, לא ל-CC. וכש-AA משמאל לציר ה-yy, xx שלילי ו-3−x3 - x גדול מ-33.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 24

נתונה הפרבולה y=9−x2y = 9 - x^2. CC היא נקודת החיתוך של הפרבולה עם החלק החיובי של ציר ה-xx. AA היא נקודה על הפרבולה, מעל ציר ה-xx, ו-BB היא הנקודה על ציר ה-xx שמתחת ל-AA (ABAB מאונך לציר ה-xx). נסמן ב-xx את שיעור ה-xx של AA (−3<x<3-3 < x < 3). שטח המשולש: S(x)=(3−x)(9−x2)2=x3−3x2−9x+272S(x) = \dfrac{(3 - x)(9 - x^2)}{2} = \dfrac{x^3 - 3x^2 - 9x + 27}{2}. ג. עבור איזה ערך של xx שטח המשולש מקסימלי?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: -1

הפתרון:

S′(x)=3x2−6x−92=3(x−3)(x+1)2\begin{aligned}S'(x) &= \frac{3x^2 - 6x - 9}{2} \\ &= \frac{3(x - 3)(x + 1)}{2}\end{aligned}

גוזרים

x=−1 ∨ x=3\begin{aligned}x &= -1 \ \lor \ x \\ &= 3\end{aligned}

x=3x = 3 מחוץ לתחום −3<x<3-3 < x < 3

S′(−2)=7.5>0S′(0)=−4.5<0\begin{aligned}S'(-2) &= 7.5 > 0 \\ \quad S'(0) &= -4.5 < 0\end{aligned}

טבלת סימנים: עולה ואחר כך יורדת — מקסימום

x=−1x = -1. המקסימום מתקבל כש-AA משמאל לציר ה-yy: הבסיס BCBC מתארך יותר ממה שהגובה מתקצר. המלכודת: להניח ש-AA ברביע הראשון.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 25

נתונה הפרבולה y=9−x2y = 9 - x^2. CC היא נקודת החיתוך של הפרבולה עם החלק החיובי של ציר ה-xx. AA היא נקודה על הפרבולה, מעל ציר ה-xx, ו-BB היא הנקודה על ציר ה-xx שמתחת ל-AA (ABAB מאונך לציר ה-xx). נסמן ב-xx את שיעור ה-xx של AA (−3<x<3-3 < x < 3). שטח המשולש: S(x)=(3−x)(9−x2)2S(x) = \dfrac{(3 - x)(9 - x^2)}{2}, והוא מקסימלי כאשר x=−1x = -1. ד. מהו השטח המקסימלי?

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: 16

הפתרון:

A(−1,8),B(−1,0)A(-1, 8) ,\quad B(-1, 0)

9−(−1)2=89 - (-1)^2 = 8

S(−1)=(3+1)⋅82=16\begin{aligned}S(-1) &= \frac{(3 + 1) \cdot 8}{2} \\ &= 16\end{aligned}

השטח המקסימלי 1616.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

תרגיל 26

נתונה הפרבולה y=9−x2y = 9 - x^2. CC היא נקודת החיתוך של הפרבולה עם החלק החיובי של ציר ה-xx. AA היא נקודה על הפרבולה, מעל ציר ה-xx, ו-BB היא הנקודה על ציר ה-xx שמתחת ל-AA (ABAB מאונך לציר ה-xx). נסמן ב-xx את שיעור ה-xx של AA (−3<x<3-3 < x < 3). השטח מקסימלי כאשר x=−1x = -1, כלומר A(−1,8)A(-1, 8). ה. הוכיחו או הפריכו: במשולש המקסימלי, AB=2⋅BCAB = 2 \cdot BC.

להציג את התשובה והפתרון

התשובה: נכון

הפתרון:

AB=8BC=3−(−1)=4\begin{aligned}AB &= 8 \\ \quad BC &= 3 - (-1) \\ &= 4\end{aligned}
8=2⋅48 = 2 \cdot 4

נכון: AB=8AB = 8 ו-BC=4BC = 4. ומכאן גם tan⁡∠ACB=84=2\tan \angle ACB = \frac{8}{4} = 2.

לבדוק את התשובה שלי ב-elev

השיעור הבא מחכה ב-elev

סרטונים, תרגול שנבדק מיד, ומסלול שמתקדם בקצב שלך — לכל הפרקים של הכיתה.

לתרגל ב-elevלגלות את elev לכיתה הזאת