אינטגרל של e
אינטגרל של e: מעתיקים את ה־e עם החזקה ומחלקים בנגזרת של החזקה. בעמוד: הנוסחה ∫emx+n dx = emx+nm, 4 שלבים ותשעה אינטגרלים פתורים מהקורס – כולל מספר במכנה, צמצום ופיצול שבר עם e במכנה.
רוצים לראות סרטונים בנושא? היכנסו לקורס חקירת פונקציית e המלא – שיעורים מוקלטים, דפי הסבר ותרגילים פתורים לבגרות 472.
בעמוד הזה:
- הנוסחה
- 4 שלבים
- ex , e2x , 3e2x
- עם מספר לבד וחזקה שלילית
- מספר במכנה וצמצום
- פיצול שבר עם e במכנה
- טעויות נפוצות
אינטגרל של e
∫ex dx = ex + c
∫emx+n dx = emx+nm + c
מעתיקים את ה־e עם החזקה, ומחלקים ב־m – הנגזרת של החזקה. מספר שכופל נשאר. בפונקציה קדומה מוסיפים + c; בחישוב שטח – לא.
הנוסחה: מעתיקים ומחלקים בנגזרת של החזקה
האינטגרל הפוך לנגזרת של e: בנגזרת הנגזרת של החזקה עוברת לפני ה־e (כפל), ובאינטגרל מחלקים בה. בדיקה: (e2x2)' = 2e2x2 = e2x – נצמצם ב־2.
אינטגרל של e בחזקת mx + n – 4 שלבים
- מעתיקים: רושמים את emx+n בדיוק כמו שהוא.
- מחלקים בנגזרת של החזקה: הנגזרת של mx + n היא m.
- מספרים: מספר בכפל נשאר. מספר לבד – מוסיפים לו x: ∫8 dx = 8x.
- מוסיפים + c בפונקציה קדומה.
דוגמאות פתורות: ex , e2x , 3e2x
חשבו: ∫ex dx , ∫e2x dx , ∫3e2x dx
פתרון שלב אחר שלב
הנגזרת של החזקה x היא 1 – כאילו מחלקים ב־1, לא צריך לרשום:
∫ex dx = ex + c
מעתיקים e2x ומחלקים בנגזרת של 2x, שהיא 2:
∫e2x dx = e2x2 + c
המספר 3 בכפל – נשאר:
∫3e2x dx = 3·e2x2 = 3e2x2 + c
תשובה: ex + c ; e2x2 + c ; 3e2x2 + c
מספר לבד וחזקה שלילית
חשבו: ∫(e4x + 8) dx
פתרון שלב אחר שלב
אינטגרל של e4x: מעתיקים ומחלקים ב־4. אינטגרל של 8: מוסיפים x.
= e4x4 + 8x + c
תשובה: e4x4 + 8x + c
חשבו: ∫(−2e−2x + 3) dx
פתרון שלב אחר שלב
המספר −2 בכפל נשאר. מעתיקים e−2x ומחלקים בנגזרת של −2x, שהיא −2:
= −2·e−2x−2 + 3x + c
נצמצם ב־(−2):
= e−2x + 3x + c
תשובה: e−2x + 3x + c
חשבו: ∫e6x−4 dx
פתרון שלב אחר שלב
הנגזרת של 6x − 4 היא 6:
= e6x−46 + c
תשובה: e6x−46 + c
מספר במכנה וצמצום
חשבו: 12∫ex2 − 1 dx
פתרון שלב אחר שלב
המספר 12 בכפל נשאר. הנגזרת של החזקה:
(x2 − 1)' = 12
מחלקים בה. חילוק בשבר הוא כפל בשבר ההפוך: 12 : 12 = 12·21:
12·21·ex2 − 1
נצמצם ב־2: 12·21 = 1:
= ex2 − 1 + c
תשובה: ex2 − 1 + c
חשבו: ∫e2x3 dx
פתרון שלב אחר שלב
מספר במכנה נשאר – רושמים אותו ככפל:
= 13∫e2x dx = 13·e2x2
מונה כפול מונה ומכנה כפול מכנה:
= e2x6 + c
תשובה: e2x6 + c
פיצול שבר עם e במכנה
חשבו: ∫e2x + 3ex dx
פתרון שלב אחר שלב
מפצלים את המונה לשני שברים:
∫(e2xex + 3ex) dx
בחילוק חזקות מחסירים חזקות: e2xex = e2x−x = ex. ולפי 1an = a−n:
∫(ex + 3e−x) dx
האינטגרל של ex הוא ex. ב־3e−x – 3 נשאר, מחלקים בנגזרת של −x, שהיא −1:
= ex + 3·e−x−1
= ex − 3e−x + c
ולפי a−n = 1an:
= ex − 3ex + c
תשובה: ex − 3ex + c
עם הגבולות של האינטגרל מחשבים שטח – ראו שטח עם פונקציית e.
טעויות נפוצות
- לכפול בנגזרת של החזקה במקום לחלק בה (זו נגזרת, לא אינטגרל).
- לשכוח את x של מספר לבד: ∫8 dx = 8x, לא 8.
- לחלק שבר עם e במכנה בלי לפצל: מפצלים את המונה ומשתמשים ב־1an = a−n.
- לשכוח + c בפונקציה קדומה.
שאלות נפוצות
מה האינטגרל של e בחזקת x?
∫ex dx = ex + c.
מה האינטגרל של e בחזקת 2x?
מעתיקים ומחלקים בנגזרת של החזקה, 2: ∫e2x dx = e2x2 + c.
איך עושים אינטגרל לשבר עם e במכנה?
מפצלים את המונה, מצמצמים בחוקי חזקות ורושמים 1ex = e−x. למשל ∫e2x + 3ex dx = ex − 3e−x + c.
רוצים לראות סרטונים בנושא? היכנסו לקורס חקירת פונקציית e המלא – שיעורים מוקלטים, דפי הסבר ותרגילים פתורים לבגרות 472.
עוד באתר
- נגזרת של e
- שטח עם פונקציית e
- משוואות עם e
- סיכום ונוסחאות – חקירת פונקציית e
- עוד דוגמאות פתורות – חקירת פונקציית e
- שאלות בגרות 472 לפי נושא – חקירת פונקציית e
- בגרות 472 – כל הנושאים
→ הקודם: חקירת פונקציית e עם מנה והזזת הגרף | הבא: שטח עם פונקציית e ←
