וידאו · חקירה מלאה של פונקציה

ד1. חקירת פונקצית מנה עם שורש

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

340 פריטים · 21 נושאים0%

סיכום שיעור

  • שיעור זה מתמקד בחקירה מלאה של פונקציית מנה המכילה שורש במכנה, כולל תחום ההגדרה, סימפטוטות, חיתוך עם הצירים, וניתוח התנהגות הפונקציה באופן כללי לפני חישוב נגזרת.
  • להבין כיצד לבדוק תחום הגדרה לפונקציות עם שורש במכנה
  • לזהות אסימפטוטות אנכיות ואופקיות של פונקציה
  • לנתח חיתוכים עם הצירים ובדיקת נקודות מיוחדות
  • להבחין בין ערך מוחלט ל-x בתוך שורש בריבוע
  • להכין את הפונקציה לחקירה של נגזרת וניתוח עקומה
  • תחום ההגדרה והגבולות: הסברים על כך שהמכנה חייב להיות שונה מאפס ושהשורש חייב להיות גדול או שווה לאפס כדי שהפונקציה תקינה. מתואר כיצד אי-שוויונות ריבועיים נפתרים באמצעות שיטת הסילו.
  • בדיקת אסימפטוטות וסימפטוטות אנכיות: מוגדר כיצד לחשב גבולות פונקציה בכניסה לערכים קריטיים כמו פלוס ומינוס אינסוף, וכן ההתנהגות סביב ערכי קיצון עם שימוש בשיטות החזקות וזמיכים.
  • חיתוכים עם הצירים וניתוח נקודות מיוחדות: מפורט שאין חיתוך עם ציר ה-y עקב הימצאות באזור מת, ושהחיתוך עם ציר ה-x בודקים על ידי השוואת הפונקציה לאפס; הצורה הכללית של העקומה מתוארת.

תרגול קצר

מציאת תחום ההגדרה של פונקציה עם שורש במכנה

רמת קושי: קל

ממתין

נתונה הפונקציה f(x) = 1 / שורש(x^2 - 1). הקבעו את תחום ההגדרה של הפונקציה.

תחום_הגדרהשורשפונקציה_מנה

רמז: זכור שתרגיל במכנה מחייב את הביטוי במכנה להיות שונה מאפס וששורש בתוך מכנה חייב להיות חיובי או אפס.

פתרון מלא

תשובה סופית: תחום ההגדרה: x < -1 או x > 1

תחום ההגדרה הוא x כך ש x^2 - 1 > 0, כלומר x < -1 או x > 1. בנוסף, שורש חייב להיות חיובי לא אפס, לכן תחום ההגדרה הוא (-∞, -1) ∪ (1, ∞).

חישוב גבולות פונקציה עם אסימפטוטות אנכיות

רמת קושי: בינוני

ממתין

בהינתן הפונקציה f(x) = x^2 / שורש(x^2), חשב את הגבול של f(x) כאשר x שואף ל-0 מימין ומאפס משמאל.

גבולותשורשאסימפטוטה

רמז: חשב את ערך השורש שורש(x^2) שווה לערך מוחלט של x. בחן מתי יתכנו אסימפטוטות ומתי הפונקציה לא מוגדרת.

פתרון מלא

תשובה סופית: הגבול ל-0 מימין ומשמאל הוא 0

שורש(x^2) = |x|, לכן f(x) = x^2 / |x| = |x| כאשר x ≠ 0. כשה x שואף ל-0 מימין, |x| שואף ל-0; כשה x שואף ל-0 משמאל, גם |x| שואף ל-0. לכן הגבול משמאל ומימין הוא 0.

בדיקת חיתוך עם הצירים וניתוח נקודות קיצון

רמת קושי: מאתגר

ממתין

נתונה הפונקציה f(x) = x^2 / שורש(x^2 - 1). בדקו האם יש חיתוך עם צירי x ו-y והעריכו את מספר נקודות הקיצון האפשריות.

חיתוכיםנקודות_קיצוןתחום_הגדרה

רמז: לבדוק חיתוך עם ציר y על ידי הצבת x=0, ולבדוק חיתוך עם ציר x ע"י פתרון f(x)=0. העריך את נקודות הקיצון בהתבסס על הסימטריה ותחום ההגדרה.

פתרון מלא

תשובה סופית: אין חיתוך עם הצירים; יש צפי לשתי נקודות קיצון.

כיוון שתחום ההגדרה הוא x < -1 או x > 1, אין ערך x=0 בתחום ולכן אין חיתוך עם ציר y. חיתוך עם x מתקיים כאשר המונה שווה ל-0, כלומר x=0, שהיה לא בתחום ההגדרה, ולכן אין חיתוך עם ציר x. לפי בדיקות גרף ותחום ההגדרה, מצופה שתי נקודות קיצון, אך יש לבדוק אותן על ידי נגזרת.

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

מיפוי פתרון למציאת תחום ההגדרה של פונקציה עם שורש במכנה

הדגמה לפונקציה f(x) = 1 / שורש(x^2 - 1)

8 תחנות4 שלבי פירוט3 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא קבע את תחום ההגדרה של f(x).

  2. נתון 1

    נתון 1

    פונקציה f מוגדרת כדלקמן: f(x) = 1 / שורש(x^2 - 1).
  3. רעיון

    הרעיון המרכזי

    תחום ההגדרה נקבע על ידי תנאי שקיומו מבטיח שהביטוי תחת השורש במכנה הוא חיובי ושונה מאפס.

  4. נוסחה

    מפרקים לאיברים: (x-1)(x+1) > 0 ומחפשים מתי המכפלה חיובית.

    (x-1)(x+1) > 0
  5. משוואה

    נבנה משוואה

    מציבים את הנתונים במשוואה.

  6. פישוט

    לסכם את תחום ההגדרה כמשולב שתי קבוצות: (-∞, -1) ו-(1, ∞).

    לסכם את תחום ההגדרה כמשולב שתי קבוצות: (-∞, -1) ו-(1, ∞).

  7. תוצאה

    מסיימים בתשובה

    פונקציה נתונה f(x) = 1 / שורש(x^2 - 1).

  8. בדיקה

    בדיקה קצרה

    • הבנת תחום ההגדרה לפונקציות עם שורש במכנה
    • פתרון אי שוויון ריבועי באמצעות שיטת סילו
    • זהירות: שגיאה בשל התעלמות מהעובדה שהשורש במכנה חייב להיות חיובי וחסר אפס

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

נתוני הפונקציה

מה עושים

פונקציה נתונה f(x) = 1 / שורש(x^2 - 1).

למה

צריך לבדוק תחום הגדרה שזו פונקציה עם שורש במכנה.

הפונקציה כוללת שורש במכנה, לכן יש להקפיד על תנאים מתאימים בשורש ובמכנה.

שימו לב ששורש במכנה מגביל את תחום ההגדרה.

2

בחירת שיטה

למצוא תנאי תחום ההגדרה

מה עושים

קובעים את התנאי שהביטוי תחת השורש חייב להיות גדול מאפס.

למה

שורש מוגדר רק עבור ערכים אי שליליים ובמכנה אסור אפס.

לכן יש לפתור את אי השוויון x^2 - 1 > 0.

נוסחה / הצבה

x^2 - 1 > 0

אי שוויון ריבועי יש לפתור באמצעות שיטת סילו.

3

בניית משוואה

פיתרון אי השוויון הריבועי

מה עושים

מפרקים לאיברים: (x-1)(x+1) > 0 ומחפשים מתי המכפלה חיובית.

למה

מכפלה של שני גורמים חיובית כאשר שניהם חיוביים או שניהם שליליים.

הפתרון הוא x < -1 או x > 1.

נוסחה / הצבה

(x-1)(x+1) > 0

חשוב לזכור את סידור הסילו והפתרון המתאים.

4

פתרון

תחום ההגדרה הסופי

מה עושים

לסכם את תחום ההגדרה כמשולב שתי קבוצות: (-∞, -1) ו-(1, ∞).

למה

תחום ההגדרה הוא איחוד של שני תחומים בהם המנה מוגדרת.

הפונקציה מוגדרת רק כאשר הביטוי תחת השורש במכנה חיובי ושונה מאפס.

זכרו כי נקודות הגבול (-1 ו-1) לא כלולות.

פתרונות כלליים

  • מציאת תחום ההגדרה של פונקציה עם שורש במכנה: תחום ההגדרה הוא x כך ש x^2 - 1 > 0, כלומר x < -1 או x > 1. בנוסף, שורש חייב להיות חיובי לא אפס, לכן תחום ההגדרה הוא (-∞, -1) ∪ (1, ∞).
  • חישוב גבולות פונקציה עם אסימפטוטות אנכיות: שורש(x^2) = |x|, לכן f(x) = x^2 / |x| = |x| כאשר x ≠ 0. כשה x שואף ל-0 מימין, |x| שואף ל-0; כשה x שואף ל-0 משמאל, גם |x| שואף ל-0. לכן הגבול משמאל ומימין הוא 0.
  • בדיקת חיתוך עם הצירים וניתוח נקודות קיצון: כיוון שתחום ההגדרה הוא x < -1 או x > 1, אין ערך x=0 בתחום ולכן אין חיתוך עם ציר y. חיתוך עם x מתקיים כאשר המונה שווה ל-0, כלומר x=0, שהיה לא בתחום ההגדרה, ולכן אין חיתוך עם ציר x. לפי בדיקות גרף ותחום ההגדרה, מצופה שתי נקודות קיצון, אך יש לבדוק אותן על ידי נגזרת.
ניתן להזיז את הכפתור בגרירה או באמצעות Alt ומקשי החצים.