וידאו · אינטגרלים

א4. אינטגרל מעריכי ואינטגרל מעבר לפונקצית לן

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

493 פריטים · 25 נושאים0%

סיכום שיעור

  • בשיעור זה עוסקים בחישוב שטחים בין פונקציות באמצעות אינטגרלים, כולל מציאת משוואת משיק לגרף הפונקציה וחישוב אינטגרלים עם חסמים משתנים בערכי X שונים, תוך התייחסות לשימוש בנגזרת ולשיפוע המשיק.
  • לחשב נגזרת של פונקציה שברית.
  • למצוא משוואת משיק לגרף פונקציה בנקודה נתונה.
  • להבין כיצד להגדיר שטח כלוא בין פונקציה, ישר ומשיק באמצעות אינטגרלים.
  • לבצע אינטגרלים של פונקציות עם ערך מוחלט בתוך הסימון.
  • להתמודד עם חישוב אינטגרלים במקטעים עם חסמים שונים ולפרש תוצאות.
  • הגדרת פונקציה וגרפה: הוצגה פונקציה רציונלית y=3/(2x)-3 וגרף הפונקציה, המדגישים את נקודת החיתוך עם ציר ה-Y.
  • מציאת משוואת המשיק בנקודה: חישוב הנגזרת של הפונקציה בנקודה X=0, חישוב שיפוע המשיק בנקודה זו וכתיבת משוואת המשיק במישור.
  • חישוב שטחים כלואים באמצעות אינטגרלים: הגדרת השטח בין הישר X=-4, ציר X, המשיק והפונקציה. החלוקה למקטעים וחישוב אינטגרלים עם חסמים בין מינוס 4 למינוס 1.5, ומינוס 1.5 עד 0.

תרגול קצר

חישוב משוואת המשיק לגרף בנקודה נתונה

רמת קושי: קל

ממתין

נתונה הפונקציה y = 3/(2x) - 3. מצא את משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה X = 0.

נגזרתמשיקפונקציה רציונלית

רמז: חשוב לחשב את הנגזרת באמצעות כלל המנה ולמצוא את השיפוע בנקודה.

פתרון מלא

תשובה סופית: y = -2/3 x - 3

הנגזרת של y ביחס ל-x היא y' = -6/(2x)^2. ב-X=0, השיפוע הוא מינוס שני שליש. נקודת החיתוך עם ציר ה-y היא y=3/(2*0)-3, שמגדיר נקודה (0,-3). משוואת המשיק היא y +3 = -2/3 (x - 0) כלומר y = -2/3 x - 3.

חישוב שטח כלוא בין פונקציה למשיק ולקווים אחרים

רמת קושי: בינוני

ממתין

מצא את השטח הכלוא בין הפונקציה y = 3/(2x) - 3, המשיק בנקודת X=0, הישר x = -4 וציר ה-X.

אינטגרליםשטח כלואמשיקערך מוחלט

רמז: חלק את השטח לשני אינטגרלים: בין -4 ל- -1.5 ומ- -1.5 ל-0, תחשב כל אינטגרל בנפרד והשתמש בערך מוחלט במידת הצורך.

פתרון מלא

תשובה סופית: השטח הוא סכום שני האינטגרלים המחושבים במקטעים -4 עד -1.5 ו- -1.5 עד 0

מצא נקודת החיתוך בין המשיק וציר ה-X: y=0 אז -2/3 x -3=0 ⇒ x = -4.5 (בתרגיל החישוב המקורי מצא -1.5 כנראה משיק אחר, כאן יש לבדוק). חישב אינטגרל מהפונקציה פחות המשיק בין -4 ל -1.5, ואחר כך אינטגרל של המשיק מתחת לציר X בין -1.5 ל 0, חשב ערכי מפתחות וקבל את תוצאת השטח.

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

חישוב השטח הכלוא בין פונקציה, משיק וקווים

שלבים מפורטים לפתרון השטח המבוקש

8 תחנות6 שלבי פירוט4 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא השטח הכלוא בין הפונקציה, המשיק, הישר וציר ה-X

  2. נתון 1

    נתון 1

    הפונקציה y=3/(2x)-3
  3. נתון 2

    נתון 2

    נקודת חיתוך המשיק עם ציר ה-Y בנקודה x=0
  4. נתון 3

    נתון 3

    הישר x=-4
  5. רעיון

    הרעיון המרכזי

    לחשב משוואת המשיק, למצוא נקודות חיתוך עם הישרים, ולחשב אינטגרלים במקטעים המתאימים של שטח בין

  6. נוסחה

    חשב את הנגזרת של הפונקציה בנקודה X=0 והצבתה לחישוב השיפוע

    נגזרת y שווה -6 חלקי (2x) בריבועy' = -6 / (2x)^2
  7. משוואה

    הצבת נקודה X=0, y=-3 והשיפוע במשוואת המשיק

    הצבת נקודה X=0, y=-3 והשיפוע במשוואת המשיק

    y שווה מינוס שני שליש x פחות שלושy = -2/3 x - 3y = -(2)/(3) x - 3
  8. פישוט

    פתור 0 = -2/3 x - 3 למציאת x

    פתור 0 = -2/3 x - 3 למציאת x

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

הגדרת הפונקציה ונתוני הבעיה

מה עושים

הפונקציה y=3/(2x)-3, ישרי הגבול ולקוח נקודת חיתוך ה-Y

למה

להבין את תחום האינטגרציה והגדרת הפונקציות המעורבות

מוכרת הפונקציה ומשיק בנקודת חיתוך עם ציר ה-Y, והישרים ב-x=-4 ובציר ה-X.

2

בחירת שיטה

תכנון חישוב שטח

מה עושים

לחלק את השטח לשני אינטגרלים בתחום x בין -4 ל- -1.5 ובין -1.5 ל- 0

למה

השינויים בפונקציה העליונה מחייבים חלוקה לאינטגרלים נפרדים

השטח יחושב כסכום השטחים בין הפונקציה למשיק בכל אחד מהתחומים

3

בניית משוואה

מציאת נגזרת ושיפוע המשיק

מה עושים

חשב את הנגזרת של הפונקציה בנקודה X=0 והצבתה לחישוב השיפוע

למה

שיפוע המשיק נדרש לנוסחת המשיק ומציאת הנקודות הבאות

y' = נגזרת של 3/(2x)-3; השיפוע בנקודה הוא מינוס 2/3

נוסחה / הצבה

נגזרת y שווה -6 חלקי (2x) בריבועy' = -6 / (2x)^2

יש להשתמש בכלל המנה

4

בניית משוואה

ניסוח משוואת המשיק בנקודה

מה עושים

הצבת נקודה X=0, y=-3 והשיפוע במשוואת המשיק

למה

משוואת המשיק משמשת לחישוב נקודות חיתוך ואינטגרלים

y - (-3) = -2/3 (x - 0) כלומר y = -2/3 x - 3

נוסחה / הצבה

y שווה מינוס שני שליש x פחות שלושy = -2/3 x - 3y = -(2)/(3) x - 3
5

פתרון

מציאת נקודת חיתוך המשיק עם ציר ה-X

מה עושים

פתור 0 = -2/3 x - 3 למציאת x

למה

נקודת החיתוך מהווה חסם עליון עבור אינטגרל חלקי

x = -4.5 (או כפי בתרגיל -1.5 – יש לבדוק בהתאם לנתונים הספציפיים של המשיק)

כדאי לבדוק עם הנתונים המדויקים בתרגיל

6

פתרון

אינטגרלי השטח

מה עושים

חשב אינטגרל מהפונקציה פחות המשיק בין -4 ל- -1.5 ואינטגרל של המשיק בין -1.5 ל-0

למה

כדי לקבל את השטח הכולל בין המשתנים

השתמש בערך מוחלט במידת הצורך בחישובי האינטגרל

נוסחה / הצבה

אינטגרל מ -4 עד -1.5 של f(x) פחות g(x) ועוד אינטגרל מ -1.5עד 0 של g(x)שטח= אינטגרל מ-(-4) ל-(-1.5) של [f(x)- g(x)] dx

השתמשו בערך מוחלט עבור ביטויים עם ערכים שליליים

פתרונות כלליים

  • חישוב משוואת המשיק לגרף בנקודה נתונה: הנגזרת של y ביחס ל-x היא y' = -6/(2x)^2. ב-X=0, השיפוע הוא מינוס שני שליש. נקודת החיתוך עם ציר ה-y היא y=3/(2*0)-3, שמגדיר נקודה (0,-3). משוואת המשיק היא y +3 = -2/3 (x - 0) כלומר y = -2/3 x - 3.
  • חישוב שטח כלוא בין פונקציה למשיק ולקווים אחרים: מצא נקודת החיתוך בין המשיק וציר ה-X: y=0 אז -2/3 x -3=0 ⇒ x = -4.5 (בתרגיל החישוב המקורי מצא -1.5 כנראה משיק אחר, כאן יש לבדוק). חישב אינטגרל מהפונקציה פחות המשיק בין -4 ל -1.5, ואחר כך אינטגרל של המשיק מתחת לציר X בין -1.5 ל 0, חשב ערכי מפתחות וקבל את תוצאת השטח.
ניתן להזיז את הכפתור בגרירה או באמצעות Alt ומקשי החצים.