מתמטריק – אלדד

📋 סיכום ונוסחאותבעיות קיצון

5 יחידות · כיתה י · שאלון 571 · כל השיטה במקום אחד · אפשר להדפיס לפני מבחן

1. מהי בעיית קיצון – שלבי הפתרון

מחפשים את הערך שבעבורו גודל מסוים (שטח, היקף, אורך) הוא מקסימלי או מינימלי.

  1. מסמנים משתנה x (בדרך כלל הוא נתון בשאלה).
  2. מביעים את שאר הגדלים באמצעות x – לפי הנתון (היקף, שטח, סכום).
  3. כותבים את הפונקציה שצריך להביא לקיצון.
  4. גוזרים ומשווים לאפס: f'(x) = 0.
  5. בודקים בטבלה שזה באמת מקסימום או מינימום.
  6. עונים על מה שנשאל (אורך, נקודה, שטח).
2468481216xy(4, 16)
שיעור 1: S(x) = x(8 − x) (כחול), מקסימום (4, 16) (סגול) – ריבוע 4 × 4
🔹 בודקים שה־x שקיבלנו בתחום: אורך חיובי, הנקודה ברביע הנכון.

2. כללי הגזירה שצריך

📐 נגזרות
(xn)' = n·xn−1
(ax)' = −ax²
(√x)' = 12√x
(√f(x))' = f'(x)2√f(x)
(u·v)' = u'·v + u·v'
שיעור 7: p = 2x + 2(10 − √x) ← p' = 2 − 1√x = 0 ← √x = 12 ← x = 14

3. בעיות קיצון גאומטריות

הפונקציהתשובה
שיעור 1S = x(8 − x)ריבוע 4 × 4
שיעור 2S = −6x² + 90xx = 7.5
שיעור 3P = 50x + 2x + 4x = 5 (מינימום)
שיעור 4S = x²2 − 3x + 18x = 3 (מינימום)
שיעור 5DF² = d² + (a − d)²d = a2
שיעור 6AB² = 324x² + 4x²x = 3 (מינימום)
🔹 צלע שנייה מהיקף: x + y = P2. צלע שנייה משטח: y = Sx.
🔹 שטח משולש ישר זווית = מכפלת הניצבים חלקי 2; צלע לפי פיתגורס: c² = a² + b².
🔹 כשמחפשים מינימום של אורך עם שורש – אפשר לחפש מינימום של הריבוע שלו (AB²).

4. בעיות קיצון עם גרפים

📐 נקודה על גרף
A(x , f(x)) או A(t , f(t))
מלבן עם הצירים: S = x·f(x) , p = 2x + 2f(x)
  1. מסמנים את ה־x של A ב־x או ב־t; ה־y הוא f(x).
  2. אורך אופקי = הפרש ה־x, אורך אנכי = הפרש ה־y.
  3. כותבים שטח או היקף, גוזרים ומשווים ל־0.
12345510152025xyA(3, 12)B(5, 12)C(5, 0)D(3, 0)x = 5
שיעור 12: f(x) = x² + 3 (כחול), הישר x = 5 (תכלת), המלבן המקסימלי ABCD (ירוק חזק), שטח 24
12345510152025tS(3, 24)(⅓, 14.52)
שטח המלבן S(t) = (5 − t)(t² + 3) (כחול): מקסימום (3, 24) (סגול), מינימום (⅓, 14.52) (ירוק חזק)
הפונקציהתשובה
שיעור 7p = 2x + 2(10 − √x)A(14 , 9.5)
p = 19.5
שיעור 8p = 2x + 2(−√x + 2)x = 14
p = 3.5
שיעור 9S = (2 − x)·x³2A(1.5 , 3.375)
S = 2732
שיעור 10S = t·√(25 − t²)t = √12.5
שיעור 11S = x(4x² + 1)A(2 , 1)
S = 4
שיעור 12S = (5 − t)(t² + 3)t = 3
S = 24
🔹 "האם קיים שטח 30?" – משווים לערך המקסימלי (או המינימלי): השטח המקסימלי 24, לכן 30 לא ייתכן.
🔹 נקודה סימטרית בגרף זוגי: B(−t , f(t)).

✔️ סדר פתרון בעיית קיצון

  1. משתנה x וציור עם כל הגדלים.
  2. הנתון ← ביטוי לכל צלע או נקודה.
  3. הפונקציה לקיצון (שטח, היקף, אורך).
  4. גזירה, f'(x) = 0, רק פתרונות בתחום.
  5. טבלה: מקסימום או מינימום.
  6. עונים על השאלה ומציבים לקבלת השטח או ההיקף.
מתמטריק · eldadh.co.il
ערוץ היוטיוב🔔 הרשמה לערוץ
האתר שומר שבת ואינו פעיל בשבת ובחגים
מתמטריק-בגרות במתמטיקה אנו משתמשים בעוגיות כדי להבטיח את תפקוד האתר ולשפר את חוויית המשתמש. אפשר לבחור אילו סוגי עוגיות להפעיל.
בחירת עוגיות