וידאו · חקירה טריגונומטרית

ז2. חקירה של פונקציה טריגונומטרית ת.ה חיתוך עם הצירים עוגנים ציור אינטואיטיבי בקרה במחשבון

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

533 פריטים · 33 נושאים0%

סיכום שיעור

  • בחינת ערכי הפונקציה בנקודות קצה, גזירת פונקציה טריגונומטרית מורכבת, מציאת נקודות קיצון על ידי פתרון משוואות טריגונומטריות והכנת נקודות לחיתוך עם הצירים.
  • להבין ולהחיל את נקודות הקצה של פונקציות טריגונומטריות
  • לגזור פונקציה טריגונומטרית מורכבת עם חזקות ומכפלה
  • לפתור משוואות טריגונומטריות משולבות לשם מציאת נקודות קיצון
  • לזהות מתי ניתן להשתמש במקרים מיוחדים ומתי יש צורך במחשבון
  • להכין נקודות לחיתוך עם הצירים לצורך ציון גרף פונקציה
  • נקודות קצה: הפונקציה נבדקת בנקודות x=0 וב-x=2π, ומתקבל הערך -1 בשתי הנקודות.
  • גזירת פונקציה: נגזרת הפונקציה נעשית ע"י כלל המכפלה וכלל החזקה וכוללת סינוס וקוסינוס בחזקות גבוהות.
  • פתרון משוואות נגזרת: פיצול המשוואה לאפסי הנגזרת לפי שני גורמים: סינוס X=0 או ביטוי נוסף שווה לאפס.

תרגול קצר

חישוב נקודות קצה

רמת קושי: קל

ממתין

מצאו את ערכי הפונקציה בנקודות x=0 ו- x=2π בהתייחס לפונקציה מהשיעור.

נקודות קצהפונקציה טריגונומטרית

רמז: השתמשו בערכי הסינוס והקוסינוס הידועים בנקודות אלה.

פתרון מלא

תשובה סופית: f(0) = -1, f(2π) = -1

ב-x=0 ערך הפונקציה הוא מינוס 1. בנקודה x=2π גם ערך הפונקציה הוא מינוס 1.

גזירת פונקציה טריגונומטרית

רמת קושי: בינוני

ממתין

גזרו את הפונקציה f(x) = (cos x)^4 - 2 (sin x)^2 והפשטו את הנגזרת.

נגזרתפונקציה טריגונומטריתפישוט

רמז: השתמשו בכלל החזקה ובכלל הגזירה של סינוס וקוסינוס.

פתרון מלא

תשובה סופית: f'(x) = -sin x (1 - 8 cos^3 x)

הנגזרת היא f'(x) = -sin x (1 - 8 cos^3 x) אחרי הפישוט.

פתרון משוואות נגזרת לחקר נקודות קיצון

רמת קושי: מאתגר

ממתין

פתרו את המשוואה f'(x) = 0 עבור הפונקציה הנתונה, וזוהו את ערכי x המובילים לנקודות קיצון בטווח [0, 2π).

פתרון משוואותנקודות קיצוןטריגונומטריה

רמז: פיצלו את המשוואה לשני חלקים: sin x=0 ו-(1 - 8 cos^3 x)=0.

פתרון מלא

תשובה סופית: x=0, π, 2π, π/3, 5π/3

sin x=0 נותן x=0, π, 2π \n(1 - 8 cos^3 x)=0 נותן cos^3 x = 1/8 → cos x=1/2 ובשטח יש לדעת ש-cos x=1/2 ב-x = π/3 ו-5π/3.

בחינת מחקר פונקציה טריגונומטרית

רמת קושי: בגרות

ממתין

נתונה פונקציה טריגונומטרית עם נקודות קצה ידועות ודרישת מציאת נקודות קיצון. הסבירו את השלבים לפתרון המשוואה לחיתוך הנגזרת עם ציר ה-x.

חקירת פונקציהתרגיל לבגרותטריגונומטריה

רמז: זכרו להוציא גורמים משותפים ולבדוק מקרים מיוחדים של אפסות הפונקציה sin x ו-cos x.

פתרון מלא

תשובה סופית: פיצול לגורמים, פתרון אחר sin x=0 ו-1=8 cos^3 x, איתור נקודות בטווח מבוקש

שלב ראשון: חשבו את הנגזרת \nשלב שני: אפסו את הנגזרת ופיצלו לשני גורמים \nשלב שלישי: פתרו כל משוואה בנפרד \nשלב רביעי: זיהוי נקודות קיצון בתחום \nשלב חמישי: מצאו ערכים y עבור נקודות אלו

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

חקירה טריגונומטרית לפונקציה ומציאת נקודות קיצון

שלבי פתרון משוואת הנגזרת ונקודות הקצה

8 תחנות5 שלבי פירוט4 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא ערכי x שבהם f'(x)=0 בטווח [0, 2π] / הערכת ערכי y בנקודות אלו

  2. נתון 1

    f(x) פונקציה מורכבת מסינוס וקוסינוס בחזקות

  3. נתון 2

    נתון 2

    ערכי הפונקציה ב-x=0 ו-x=2π
  4. נתון 3

    נגזרת הפונקציה f'(x) מפושטת

  5. רעיון

    הרעיון המרכזי

    לפצל את משוואת הנגזרת לאיפוס כל גורם ולפתור כל משוואה בנפרד

  6. נוסחה

    אפס את הנגזרת ופצל לגורמים

    - sin x * (1 - 8 cos^3 x) = 0- x (1 - 8 ^3 x) = 0
  7. משוואה

    נבנה משוואה

    מציבים את הנתונים במשוואה.

  8. פישוט

    פתור sin x = 0 ו- 1 = 8 cos^3 x בנפרד

    פתור sin x = 0 ו- 1 = 8 cos^3 x בנפרד

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

הפונקציה וערכי נקודות קצה

מה עושים

פירוש וניתוח ערכים ב-x=0 וב-x=2π

למה

חשוב לוודא את ערכי הפונקציה בנקודות קצה לבדיקה ויזואלית

f(0) = -1 ו-f(2π) = -1 הם נקודות קצה ידועות

הסתכלו בגרף של פונקציית הסינוס והקוסינוס לוידוא הערכים

2

בחירת שיטה

גזירת הפונקציה

מה עושים

חשב את נגזרת הפונקציה המורכבת

למה

הנגזרת חשובה למציאת נקודות קיצון

f'(x) = -sin x (1 - 8 cos^3 x)

נוסחה / הצבה

f'(x) = - sin x(1 - 8 cos^3 x)f'(x) = - x (1 - 8 ^3 x)

הקפידו על סימנים וחזקות

3

בניית משוואה

פיצול משוואת הנגזרת לאפס

מה עושים

אפס את הנגזרת ופצל לגורמים

למה

כדי למצוא פתרונות פשוטים יותר

-sin x (1 - 8 cos^3 x) = 0

נוסחה / הצבה

- sin x * (1 - 8 cos^3 x) = 0- x (1 - 8 ^3 x) = 0

נשווה כל גורם לאפס

4

פתרון

פתרון משוואות הגורמים

מה עושים

פתור sin x = 0 ו- 1 = 8 cos^3 x בנפרד

למה

שני מקרים שונים דורשים פתרון שונה

sin x = 0 בנקודות x = kπ ו- cos x = 1/2 בנקודות x = π/3, 5π/3 בטווח

למקרים מיוחדים אין צורך במחשבון, אחרת יש להשתמש בו

5

תשובה

סיכום נקודות קיצון בטווח

מה עושים

רשום את ערכי x שנמצאו

למה

לסיים בחיתוך הנדרש לחקר graף

x=0, π, 2π, π/3, 5π/3 הם נקודות הקיצון בטווח

וודאו שכל הנקודות בטווח המבוקש

פתרונות כלליים

  • חישוב נקודות קצה: ב-x=0 ערך הפונקציה הוא מינוס 1. בנקודה x=2π גם ערך הפונקציה הוא מינוס 1.
  • גזירת פונקציה טריגונומטרית: הנגזרת היא f'(x) = -sin x (1 - 8 cos^3 x) אחרי הפישוט.
  • פתרון משוואות נגזרת לחקר נקודות קיצון: sin x=0 נותן x=0, π, 2π \n(1 - 8 cos^3 x)=0 נותן cos^3 x = 1/8 → cos x=1/2 ובשטח יש לדעת ש-cos x=1/2 ב-x = π/3 ו-5π/3.
  • בחינת מחקר פונקציה טריגונומטרית: שלב ראשון: חשבו את הנגזרת \nשלב שני: אפסו את הנגזרת ופיצלו לשני גורמים \nשלב שלישי: פתרו כל משוואה בנפרד \nשלב רביעי: זיהוי נקודות קיצון בתחום \nשלב חמישי: מצאו ערכים y עבור נקודות אלו
ניתן להזיז את הכפתור בגרירה או באמצעות Alt ומקשי החצים.