עשר שאלות בנוסח הבגרות. חלקן בנויות כזוג: אותה פונקציה בשני סעיפים. כל שאלה מבקשת את הסעיף האחרון, אבל אי אפשר להגיע אליו בלי הקודמים.
בבגרות כותבים נימוק לכל מסקנה: «מקסימום, כי הנגזרת עוברת מ- ל-». כתבו אותו גם כאן, בטיוטה — הוא מה שתופס את הטעות לפני שהיא עולה נקודות.
תרגילים
תרגיל 1
נתונה . א. מצאו את נקודות הקיצון של . ב. מהו הערך הקטן ביותר של בקטע ? (הקלידו את התשובה לסעיף ב.)
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: -18
הפתרון:
גוזרים
סעיף א
הקצוות
סעיף ב
הערך הקטן ביותר בקטע הוא , בקצה — לא המינימום המקומי . בלי הצבת הקצוות מפספסים אותו.
תרגיל 2
נתונה (אותה פונקציה). עבור אילו ערכי למשוואה יש שלושה פתרונות?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג
הפתרון:
ערכי הקיצון מסעיף א
ממש ביניהם
התשובה: . «» ערבב את הערך בקצה הקטע, אבל המשוואה נשאלת על כל . «» לקח את מקומות הקיצון במקום ערכיהם.
תרגיל 3
גרף הפונקציה חותך את ציר בנקודה , ויש לו נקודת קיצון ב-. מצאו את .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: -3
הפתרון:
החיתוך עם ציר
הקיצון
הנקודה
מחסרים
שלושה נעלמים — שלוש משוואות. והבדיקה: , , ב- מינימום ✓.
תרגיל 4
בציור גרף הנגזרת : פרבולה פתוחה כלפי מטה, החותכת את ציר ב- וב-, וקדקודה ב-. איזו טענה על נכונה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א ל- יש מינימום ב- ומקסימום ב-
הפתרון:
הסימנים מהגרף
המעברים
ולכן שגוי
התשובה: מינימום ב- ומקסימום ב-. הקדקוד ב- הוא הנקודה שבה עולה הכי מהר — לא קיצון שלה.
תרגיל 5
נתון . ערך המינימום המקומי של הוא . מהו ערך המקסימום המקומי של ?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 7
הפתרון:
פונקציה קדומה
מהנגזרת
המינימום נותן את
המקסימום
ערך המינימום הוא נתון על , ולכן מציבים אותו ב- עם — לא בנגזרת.
תרגיל 6
נתונה , כאשר פרמטר. הוכיחו כי לכל אין ל- נקודות קיצון.
לכל אין ל- נקודות קיצון
להציג את התשובה והפתרון
- — גזירה איבר-איבר; קבוע
- — גורם משותף וריבוע של הפרש
- לכל , ומתאפסת רק ב- — ריבוע אינו שלילי
- הנגזרת אינה מחליפה סימן באף נקודה — סימן אחד משני צדי
- לכל אין ל- נקודות קיצון — קיצון מחייב החלפת סימן של הנגזרת
תרגיל 7
נתונה . המשיק לגרף בנקודה שבה מקביל לציר ה-. א. מצאו את . ב. מהו ערך המקסימום המקומי של ? (הקלידו את התשובה לסעיף ב.)
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 2
הפתרון:
מקביל לציר — שיפוע
החשודות
המקסימום
הערך
המשיק ב- אופקי, אבל שם יש מינימום (). המקסימום בנקודה האחרת.
תרגיל 8
הוכיחו או הפריכו: לכל ערך של , לפונקציה יש נקודת קיצון ב-.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: נכון
הפתרון:
גוזרים
ליד הסוגריים חיוביים
ליד הסוגריים שליליים: הסימן הפוך לסימן של
גם כאן החלפת סימן
נכון. בכל המקרים הנגזרת מחליפה סימן ב- — רק סוג הקיצון תלוי ב-. מי שבדק רק הוכיח חצי מהטענה.
תרגיל 9
נתונה . בקטע הערך הקטן ביותר של הוא . מהו הערך הגדול ביותר של בקטע זה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 3
הפתרון:
בתוך הקטע רק
הקטן ביותר — במינימום
הקצוות
בקצה
צריך לוודא שהקטן ביותר באמת ב-: ו- גדולים מ- ✓. ואז .
תרגיל 10
הפונקציה היא פונקציה קדומה של , והגרף שלה עובר בראשית. כמה נקודות חיתוך עם ציר ה- יש לגרף , והיכן?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ג שלוש: ו-
הפתרון:
פונקציה קדומה
מפרקים
השורשים
התשובה: שלוש, ו-. הם השורשים של , כלומר נקודות הקיצון של — לא נקודות החיתוך שלה.