בגרות במתמטיקה · 5 יחידות · שאלון 571 (35571) · שאלות לפי נושא

שאלות בגרות 571 לפי נושא – חקירת פונקציות – פולינום, מנה ושורש

כל השאלות בנושא חקירת פונקציות – פולינום, מנה ושורש מבחינות הבגרות בשאלון 571, מהבחינה החדשה ביותר אחורה. חקירת פונקציה רציונלית, פולינום ופונקציית שורש, עם פרמטרים, גרף הנגזרת וסעיפי השטח והאינטגרל. בכל שאלה: הנוסח המלא, ומתחתיו פתרון מלא שלב אחר שלב.

📚 כל הנושאים – שאלות בגרות 571 לפי נושא

24 שאלות פתורות: 24 מבחינות 571 של 2021–2026, מהחדשה לישנה. לוחצים על מועד ועוברים ישר לשאלה. כל שאלה פתורה עד הסוף, שלב אחר שלב, והנוסחה בצד.

ליד כל מועד כתוב מה יש בשאלה: פרמטר · שטח · אינטגרל · הזזות · גרף נגזרת · משיק

📈 פונקציות מנה ופולינום

📅 קיץ 2026 מועד ב׳, שאלה 6 פרמטר · שטח

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = 6(x − 1)2x2 + a. a הוא פרמטר חיובי.

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x). (2) מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של הפונקציה f(x) (אם יש כאלה).

ב. מצאו את שיעורי נקודות הקיצון של הפונקציה f(x), וקבעו את סוגן. הביעו את תשובותיכם באמצעות a אם יש צורך.

נתון כי שיעור ה־y של נקודת המקסימום של הפונקציה f(x) הוא 7.5.

ג. מצאו את הערך של a.

בעבור הערך של a שמצאתם ענו על הסעיפים ד–ה.

ד. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

f'(x) היא פונקציית הנגזרת של הפונקציה f(x). g(x) היא פונקציה המקיימת g(x) = −f'(x)(f(x))2.

ה. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה g(x). (2) מצאו את תחומי החיוביות והשליליות של הפונקציה g(x). (3) חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה g(x) ועל ידי ציר ה־x בתחום −a ≤ x ≤ 0.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א (1) – תחום הגדרה

פונקציה רציונלית מוגדרת כאשר המכנה שונה מ־0:📐 תחום הגדרה של מנההמכנה ≠ 0
x2 + a = 0
x2 = −a
a > 0, ולכן −a < 0. ריבוע לא יכול להיות שלילי – למשוואה אין פתרון, והמכנה אף פעם לא מתאפס.
✅ פתרון סופי: כל x

סעיף א (2) – אסימפטוטות

אסימפטוטה אנכית: אין – המכנה אף פעם לא מתאפס (סעיף א(1)).
אסימפטוטה אופקית: נפתח את המונה:
6(x − 1)2 = 6(x2 − 2x + 1)📐 נוסחת כפל מקוצר(a − b)2 = a2 − 2ab + b2
= 6x2 − 12x + 6
f(x) = 6x2 − 12x + 6x2 + a
החזקה הגבוהה במונה ובמכנה שווה (2), ולכן האסימפטוטה היא היחס בין המקדמים של x2:📐 אסימפטוטה אופקית של מנהחזקות שוות ⇐ y = יחס המקדמים המובילים
y = 61 = 6
✅ פתרון סופי: אין אסימפטוטה אנכית; אסימפטוטה אופקית y = 6

סעיף ב – נקודות קיצון

נגזור לפי נגזרת של מנה:
u = 6(x − 1)2
⇒ u' = 6 · 2(x − 1) · 1
= 12(x − 1)
v = x2 + a  ⇒  v' = 2x📐 נגזרת של פונקציה מורכבת[(h(x))n]' = n(h(x))n−1 · h'(x)
f'(x)📐 נגזרת של מנה(uv)' = u'v − uv'v2
= 12(x − 1)(x2 + a) − 6(x − 1)2 · 2x(x2 + a)2
נוציא גורם משותף 12(x − 1):
f'(x)
= 12(x − 1)[(x2 + a) − x(x − 1)](x2 + a)2
f'(x)
= 12(x − 1)[x2 + a − x2 + x](x2 + a)2
f'(x) = 12(x − 1)(x + a)(x2 + a)2
נשווה את הנגזרת ל־0 (המכנה חיובי, לכן רק המונה):
12(x − 1)(x + a) = 0
x = 1  או  x = −a
כי a > 0: −a < 0 < 1. טבלת סימן הנגזרת (המכנה תמיד חיובי):
xx < −a−a−a < x < 11x > 1
x − 1−−−0+
x + a−0+++
f'(x)+0−0+
f(x)עולה ↗מקס.יורדת ↘מינ.עולה ↗
שיעורי ה־y:
f(−a) = 6(−a − 1)2(−a)2 + a
= 6(a + 1)2a2 + a = 6(a + 1)2a(a + 1)
= 6(a + 1)a
f(1) = 6 · 021 + a = 0
✅ פתרון סופי: מקסימום (−a , 6(a + 1)a) , מינימום (1 , 0)

סעיף ג – מציאת a

שיעור ה־y של המקסימום הוא 7.5:
6(a + 1)a = 7.5
6(a + 1) = 7.5a
6a + 6 = 7.5a
6 = 1.5a
a = 4
(a = 4 > 0 – מתאים לנתון.)
✅ פתרון סופי: a = 4

סעיף ד – סקיצה של f(x) כאשר a = 4

f(x) = 6(x − 1)2x2 + 4
• מקסימום: (−4 , 7.5)   • מינימום: (1 , 0) – זו גם נקודת החיתוך עם ציר ה־x.
• חיתוך עם ציר ה־y: f(0) = 6 · 14 = 1.5 – הנקודה (0 , 1.5).
• אסימפטוטה אופקית y = 6. משמאל הגרף מגיע אליה מלמעלה (עולה עד 7.5), ומימין מתקרב אליה מלמטה.
• עלייה: x < −4 וגם x > 1; ירידה: −4 < x < 1.
-12-8-4482468xyy = 6(−4 , 7.5)(1 , 0)(0 , 1.5)
✅ פתרון סופי: סקיצה עם מקסימום (−4 , 7.5), מינימום (1 , 0), חיתוך (0 , 1.5) ואסימפטוטה y = 6

סעיף ה (1) – תחום ההגדרה של g(x)

f'(x) מוגדרת לכל x. צריך רק שהמכנה (f(x))2 לא יתאפס:📐 תחום הגדרה של מנההמכנה ≠ 0
(f(x))2 = 0  ⇒  f(x) = 0
⇒ 6(x − 1)2 = 0  ⇒  x = 1
✅ פתרון סופי: x ≠ 1

סעיף ה (2) – תחומי חיוביות ושליליות של g(x)

המכנה (f(x))2 חיובי לכל x ≠ 1. לכן הסימן של g(x) הפוך לסימן של f'(x) (בגלל המינוס במונה).
מסעיף ב עם a = 4: f'(x) > 0 כאשר x < −4 או x > 1; f'(x) < 0 כאשר −4 < x < 1.
xx < −4−4−4 < x < 11x > 1
f'(x)+0−0+
g(x)−0+לא מוגדרת−
✅ פתרון סופי: חיוביות: −4 < x < 1 ; שליליות: x < −4 וגם x > 1

סעיף ה (3) – השטח בתחום −4 ≤ x ≤ 0

לפי סעיף ה(2), בתחום −4 ≤ x ≤ 0 מתקיים g(x) ≥ 0, ולכן השטח הוא האינטגרל של g(x).
נשים לב: g(x) היא בדיוק הנגזרת של 1f(x):
(1f(x))' = ((f(x))−1)'📐 נגזרת של פונקציה מורכבת[(h(x))n]' = n(h(x))n−1 · h'(x)
= −1 · (f(x))−2 · f'(x)
= −f'(x)(f(x))2 = g(x)
לכן 1f(x) היא פונקציה קדומה של g(x):
1f(x) = x2 + 46(x − 1)2
S = ∫0−4g(x) dx📐 שטח בין גרף לציר xS = ∫bag(x) dx = G(b) − G(a)(G פונקציה קדומה, g ≥ 0 בתחום)
= [x2 + 46(x − 1)2]−40
S
= 0 + 46(0 − 1)2 − 16 + 46(−4 − 1)2
S = 46 − 206 · 25
S = 23 − 20150 = 23 − 215
S = 1015 − 215 = 815 ≈ 0.533
-6-4-224-1123xyx = 1(−4 , 0)(0 , 4/3)
✅ פתרון סופי: השטח הוא 815 ≈ 0.533

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)כל x
סעיף א (2)y = 6; אין אנכית
סעיף במקס. (−a , 6(a + 1)a)
מינ. (1 , 0)
סעיף גa = 4
סעיף דסקיצה
סעיף ה (1)x ≠ 1
סעיף ה (2)חיובית −4 < x < 1
שלילית x < −4, x > 1
סעיף ה (3)815
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2026 מועד ב׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2026 מועד א׳, שאלה 6 פרמטר · שטח · הזזות

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = ax(x − 3)2, המוגדרת בתחום x ≠ 3. a הוא פרמטר חיובי.

א. ענו על התת־סעיפים (1)–(2). הביעו את תשובותיכם באמצעות a, אם יש צורך.

(1) מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של הפונקציה f(x).

(2) מצאו את שיעורי נקודת הקיצון של הפונקציה f(x), וקבעו את סוגה.

ב. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

נתונה הפונקציה g(x) = f(x) + 0.5, המוגדרת בתחום x ≠ 3. נתון כי לגרף הפונקציה g(x) יש בדיוק נקודה אחת משותפת עם ציר ה־x.

ג. מצאו את הערך של a.

הציבו בפונקציה g(x) את הערך של a שמצאתם, וענו על סעיף ד. נתונה הפונקציה h(x) = g(x) · g′(x), המוגדרת בתחום x ≠ 3.

ד. (1) רשמו את תחומי החיוביות והשליליות של הפונקציה h(x).

(2) חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה h(x) ועל ידי ציר ה־x בתחום −9 ≤ x ≤ 0.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א – אסימפטוטות ונקודת קיצון

(1) אסימפטוטות
אסימפטוטה אנכית: המכנה מתאפס כש־x − 3 = 0, כלומר x = 3. שם המונה הוא 3a ≠ 0 (כי a > 0), ולכן זו אסימפטוטה אנכית:
x = 3
אסימפטוטה אופקית: במונה חזקה ראשונה (ax) ובמכנה חזקה שנייה ((x − 3)2 = x2 − 6x + 9).📐 כללמעלת המונה קטנה ממעלת המכנה ⇐ אסימפטוטה אופקית y = 0
y = 0
✅ פתרון סופי: x = 3 , y = 0
(2) נקודת קיצון
נגזור לפי נגזרת של מנה:
f′(x) = a · (x − 3)2 − ax · 2(x − 3)(x − 3)4📐 נוסחה: נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
נוציא גורם משותף a(x − 3) מהמונה ונצמצם:
f′(x) = a(x − 3)[(x − 3) − 2x](x − 3)4
f′(x) = a(−x − 3)(x − 3)3 = −a(x + 3)(x − 3)3
נשווה את הנגזרת לאפס (מונה = 0):
−a(x + 3) = 0
x + 3 = 0
x = −3
f(−3) = a · (−3)(−3 − 3)2 = −3a36 = −a12
טבלת סימן הנגזרת (נזכור ש־a > 0; גם x = 3 נכנס לטבלה כי שם הפונקציה לא מוגדרת):
f′(−4) = −a(−4 + 3)(−4 − 3)3 = a−343 < 0
f′(0) = −a(0 + 3)(0 − 3)3 = −3a−27 = a9 > 0
f′(4) = −a(4 + 3)(4 − 3)3 = −7a < 0
תחוםנקודת בדיקהf′f
x < −3x = −4−יורדת
−3 < x < 3x = 0+עולה
x > 3x = 4−יורדת
ב־x = −3 הפונקציה עוברת מירידה לעלייה:📐 משפטנקודת קיצון לפי הנגזרת – f′ עוברת ממינוס לפלוס ← מינימום
✅ פתרון סופי: מינימום (−3 , −a12)

סעיף ב – סקיצה של גרף f

נאסוף את מה שמצאנו: אסימפטוטות x = 3 ו־y = 0; מינימום (−3 , −a12); יורדת עד x = −3, עולה עד x = 3, ויורדת אחרי x = 3.
חיתוך עם הצירים: f(x) = 0 רק כש־ax = 0, כלומר x = 0 – הגרף עובר בראשית (0 , 0).
סימן: המכנה (x − 3)2 חיובי, ולכן הסימן של f הוא הסימן של ax: שלילית עבור x < 0 וחיובית עבור x > 0. ליד x = 3 הפונקציה שואפת ל־+∞ משני הצדדים.
הסקיצה (צוירה בקנה מידה עבור a = 6):
xyx = 3(−3 , −a/12)
✅ פתרון סופי: סקיצה: מינימום (−3 , −a12), עובר בראשית, אסימפטוטות x = 3 ו־y = 0

סעיף ג – הערך של a

נקודה משותפת עם ציר ה־x היא פתרון של g(x) = 0:
f(x) + 0.5 = 0
f(x) = −0.5
כלומר מספר הנקודות המשותפות של גרף g עם ציר ה־x שווה למספר נקודות החיתוך של גרף f עם הישר y = −0.5.
לפי הסקיצה, f שלילית רק עבור x < 0: שם היא יורדת מ־0 (מכיוון האסימפטוטה y = 0) עד ערך המינימום −a12, ואחר כך עולה חזרה ל־0 בראשית. לכן:
מצבמספר נקודות חיתוך עם y = −0.5
−0.5 < −a120
−0.5 = −a121 (בנקודת המינימום)
−a12 < −0.5 < 02
נקודה אחת בדיוק – כשהישר עובר דרך נקודת המינימום:
−a12 = −0.5
a = 0.5 · 12
a = 6
✅ פתרון סופי: a = 6

סעיף ד – הפונקציה h(x) = g(x) · g′(x)

(1) תחומי חיוביות ושליליות
נציב a = 6 ונכתוב את g כשבר אחד:
g(x) = 6x(x − 3)2 + 12
= 12x + (x − 3)22(x − 3)2 = x2 + 6x + 92(x − 3)2
g(x) = (x + 3)22(x − 3)2📐 נוסחה: נוסחת כפל מקוצרa2 + 2ab + b2 = (a + b)2
לכן g(x) ≥ 0 בכל התחום, והיא מתאפסת רק ב־x = −3.
הנגזרת של g שווה לנגזרת של f (הקבוע 0.5 נגזר ל־0). לפי סעיף א (2) עם a = 6:
g′(x) = f′(x) = −6(x + 3)(x − 3)3
הסימן של h(x) = g(x) · g′(x): הגורם g(x) חיובי (חוץ מ־x = −3, שבה h = 0), ולכן הסימן של h הוא הסימן של g′(x), שמצאנו בסעיף א:
ב־x < −3 מתקיים g′ < 0, ולכן h < 0.
ב־−3 < x < 3 מתקיים g′ > 0, ולכן h > 0.
ב־x > 3 מתקיים g′ < 0, ולכן h < 0.
✅ פתרון סופי: חיובית: −3 < x < 3; שלילית: x < −3 או x > 3
(2) השטח
בתחום −9 ≤ x ≤ 0 הפונקציה h שלילית עבור −9 < x < −3 וחיובית עבור −3 < x < 0. לכן מחלקים את השטח לשני חלקים: את החלק שמתחת לציר מחשבים עם מינוס.
פונקציה קדומה של h(x) = g(x) · g′(x) – אינטגרל עם זיהוי הנגזרת הפנימית (n = 1):
∫ g(x) · g′(x) dx = g2(x)2 + C📐 נוסחה: אינטגרל עם הנגזרת הפנימית∫ u′(x) · [u(x)]n dx == [u(x)]n+1n + 1 + C
נחשב את ערכי g בגבולות:
g(−9) = (−9 + 3)22(−9 − 3)2 = 36288 = 18
g(−3) = 02 · 36 = 0
g(0) = 92 · 9 = 12
∫−9−3 h(x) dx = g2(−3)2 − g2(−9)2📐 נוסחה: אינטגרל מסוים∫ab h(x) dx = H(b) − H(a)
= 0 − 12 · (18)2 = −1128
∫−30 h(x) dx = g2(0)2 − g2(−3)2
= 12 · (12)2 − 0 = 18
S = −(−1128) + 18📐 נוסחה: שטח בין גרף לציר xמתחת לציר – לוקחים את האינטגרל עם מינוס
S = 1128 + 16128 = 17128
S ≈ 0.133
xy−3−9
✅ פתרון סופי: S = 17128 ≈ 0.133

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)x = 3 , y = 0
סעיף א (2)מינימום (−3 , −a12)
סעיף בסקיצה
סעיף גa = 6
סעיף ד (1)חיובית −3 < x < 3; שלילית x < −3, x > 3
סעיף ד (2)17128 ≈ 0.133
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2026 מועד א׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2025 מועד ב׳, שאלה 6 פרמטר · הזזות

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = 2ax(x2 − 9)2. a הוא פרמטר חיובי.

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x). (2) מצאו את משוואות האסימפטוטות של הפונקציה f(x) המקבילות לצירים. (3) מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה f(x) (אם יש כאלה). (4) סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

נתונה הפונקציה g(x), ונתון כי g′(x) = f(x) + 1. תחום ההגדרה של g(x) ושל g′(x) זהה לתחום ההגדרה של f(x). לפונקציה g(x) יש נקודת קיצון שבה x = −1.

ב. מצאו את a.

נתון כי גרף הפונקציה g(x) עובר דרך הנקודה (1 , 7).

ג. כתבו ביטוי אלגברי אפשרי לפונקציה g(x).

ד. איזה מן הגרפים I–IV שלפניכם יכול לתאר את גרף הפונקציה g(x)? נמקו.

הגרפים I עד IV בשאלה 6 מתוך השאלון
✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א – חקירת f

(1) תחום הגדרה
המכנה לא יכול להיות 0:
(x2 − 9)2 ≠ 0 ⇐ x2 ≠ 9 ⇐ x ≠ ±3
✅ פתרון סופי: x ≠ ±3
(2) אסימפטוטות
אסימפטוטות אנכיות: x = 3 ו־x = −3 – שם המכנה מתאפס והמונה לא (2a · 3 ≠ 0).📐 משפטאסימפטוטה אנכית – המכנה מתאפס והמונה שונה מ־0
אסימפטוטה אופקית: במונה מעלה 1 ובמכנה מעלה 4, ולכן y = 0.📐 משפטאסימפטוטה אופקית של פונקציית מנה – מעלת המונה קטנה ממעלת המכנה ⇐ y = 0
✅ פתרון סופי: x = 3 , x = −3 , y = 0
(3) עלייה וירידה
נסמן u = 2ax ו־v = (x2 − 9)2. אז u′ = 2a, ולפי כלל השרשרת v′ = 2(x2 − 9) · 2x = 4x(x2 − 9).
f′(x)📐 נוסחה: נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
= 2a(x2 − 9)2 − 2ax · 4x(x2 − 9)(x2 − 9)4
נוציא גורם משותף 2a(x2 − 9) במונה ונצמצם:
f′(x) = 2a[(x2 − 9) − 4x2](x2 − 9)3
= 2a(−3x2 − 9)(x2 − 9)3
= −6a(x2 + 3)(x2 − 9)3
המונה −6a(x2 + 3) תמיד שלילי, כי a > 0 וגם x2 + 3 > 0.
לכן f′ אף פעם לא מתאפסת.
אין נקודות קיצון; הסימן של f′ נקבע רק לפי המכנה (x2 − 9)3:
ב־−3 < x < 3 המכנה שלילי, ולכן הנגזרת תמיד חיובית – f עולה.
ב־x < −3 וב־x > 3 המכנה חיובי, ולכן הנגזרת תמיד שלילית – f יורדת.
✅ פתרון סופי: עלייה: −3 < x < 3; ירידה: x < −3 , x > 3
(4) סקיצה
f(−x) = −f(x) – הפונקציה אי־זוגית, הגרף סימטרי ביחס לראשית ועובר בנקודה (0 , 0). משמאל ל־x = −3 הגרף מתחת לציר ויורד ל־−∞; בין −3 ל־3 הוא עולה מ־−∞ ל־+∞; מימין ל־x = 3 הוא מעל הציר ויורד מ־+∞ אל 0.
xyx = −3x = 3(0 , 0)
✅ פתרון סופי: הסקיצה למעלה

סעיף ב – מציאת a

ב־x = −1 יש קיצון ל־g, ולכן g′(−1) = 0:
f(−1) + 1 = 0 ⇐ f(−1) = −1
2a · (−1)((−1)2 − 9)2 = −1
−2a64 = −1 ⇐ a = 32
בדיקה: f עולה בתחום −3 < x < 3, ולכן f + 1 עובר מסימן שלילי לחיובי ב־x = −1 – יש שם באמת קיצון (מינימום).
✅ פתרון סופי: a = 32

סעיף ג – ביטוי ל־g

g′(x) = 64x(x2 − 9)2 + 1
∫64x(x2 − 9)2 dx📐 נוסחה: אינטגרל של פונקציה מורכבת (שרשרת הפוכה)∫f′(x) · [f(x)]n dx =
= [f(x)]n+1n + 1 + C
= 32 · ∫2x(x2 − 9)−2 dx
= −32(x2 − 9)
g(x) = −32(x2 − 9) + x + C
נציב את הנקודה (1 , 7):
7 = −321 − 9 + 1 + C
7 = 4 + 1 + C ⇐ C = 2
g(x) = −32(x2 − 9) + x + 2
הערה: תחום ההגדרה בנוי משלושה קטעים נפרדים, ובכל קטע הקבוע יכול להיות שונה. לכן השאלה מבקשת ביטוי אפשרי; זה שמצאנו מתאים.
✅ פתרון סופי: g(x) = −32(x2 − 9) + x + 2

סעיף ד – זיהוי הגרף

−32(x2 − 9) שואף ל־0 כש־x → ±∞, ולכן לגרף של g יש אסימפטוטה משופעת y = x + 2 – הגרף עולה ל־+∞ מימין ויורד ל־−∞ משמאל. בגרפים III ו־IV יש אסימפטוטות אופקיות, ולכן הם נפסלים.
ליד האסימפטוטות האנכיות: כש־x → 3+ ו־x → −3− המכנה x2 − 9 שואף ל־0 מהצד החיובי, ולכן g → −∞. כש־x שואף ל־±3 מתוך הקטע −3 < x < 3, g → +∞.
לכן בקטע האמצעי צורת "קערה" עם מינימום ב־x = −1 (g(−1) = 5), ומשמאל ל־x = −3 הגרף יורד ל־−∞ כשמתקרבים לאסימפטוטה. גרף I עולה ל־+∞ משמאל ל־x = −3 – לא מתאים. גרף II מתאים לכל התכונות.
xyx = −3x = 3(−1 , 5)(1 , 7)
✅ פתרון סופי: גרף II

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)x ≠ ±3
סעיף א (2)x = 3 , x = −3 , y = 0
סעיף א (3)עלייה: −3 < x < 3
ירידה: x < −3 , x > 3
סעיף א (4)סקיצה
סעיף בa = 32
סעיף גg(x) = −32(x2 − 9) + x + 2
סעיף דגרף II
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2025 מועד ב׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 חורף 2025, שאלה 6 פרמטר · הזזות

📄 נוסח השאלה

נתון כי f′(x) = −4x(x2 − a2)3 היא פונקציית הנגזרת של הפונקציה f(x). a הוא פרמטר חיובי. הפונקציות f(x) ו־f′(x) מוגדרות באותו התחום. בסעיפים א–ג הביעו את תשובותיכם באמצעות a, אם יש צורך.

א. מצאו את תחום ההגדרה של פונקציית הנגזרת f′(x).

ב. מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה f(x).

נתון כי לפונקציה f(x) יש אסימפטוטה אופקית שמשוואתה y = 0. ג. מצאו פונקציה f(x) המקיימת תנאים אלה.

נתונות הפונקציה g(x) = x − a(x2 − a2)2 והפונקציה h(x) = (x − a)2(x2 − a2)2. הפונקציות f(x) , g(x) , h(x) מוגדרות באותו התחום.

ד. התאימו לכל אחת מן הפונקציות f(x) , g(x) , h(x) גרף אפשרי המייצג אותה מבין הגרפים I–IV. נמקו את תשובותיכם.

הגרפים I עד IV בשאלה 6 מתוך השאלון

נתון כי לפונקציה h(x − 9) יש אסימפטוטה שמשוואתה x = 0.8a. ה. מצאו את הערך של a.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א – תחום הגדרה

המכנה לא יכול להיות 0:
(x2 − a2)3 ≠ 0 ⇐ x2 ≠ a2 ⇐ x ≠ ±a
✅ פתרון סופי: x ≠ ±a

סעיף ב – עלייה וירידה

המונה −4x: חיובי כש־x < 0, שלילי כש־x > 0. המכנה (x2 − a2)3 – אותו סימן כמו x2 − a2: חיובי כש־|x| > a, שלילי כש־−a < x < a.
x < −a: מונה חיובי, מכנה חיובי ⇐ f′ > 0 – עולה.
−a < x < 0: מונה חיובי, מכנה שלילי ⇐ f′ < 0 – יורדת.
0 < x < a: מונה שלילי, מכנה שלילי ⇐ f′ > 0 – עולה.
x > a: מונה שלילי, מכנה חיובי ⇐ f′ < 0 – יורדת.
✅ פתרון סופי: עלייה: x < −a , 0 < x < a
ירידה: −a < x < 0 , x > a

סעיף ג – מציאת f

נמצא פונקציה קדומה. הנגזרת של x2 − a2 היא 2x, ולכן נכתוב −4x = −2 · 2x:
f(x) = ∫−2 · 2x(x2 − a2)−3 dx📐 נוסחה: אינטגרל עם זיהוי הנגזרת הפנימית∫f′(x)[f(x)]n dx = [f(x)]n+1n + 1 + C
= −2 · (x2 − a2)−2−2 + C
f(x) = 1(x2 − a2)2 + C
כש־x → ∞ השבר שואף ל־0, ולכן האסימפטוטה האופקית היא y = C. נתון y = 0, ולכן C = 0:
f(x) = 1(x2 − a2)2
✅ פתרון סופי: f(x) = 1(x2 − a2)2

סעיף ד – התאמת גרפים

f(x) = 1(x2 − a2)2: תמיד חיובית, זוגית, עם אסימפטוטות אנכיות x = ±a. זה גרף II.
g(x): נצמצם ב־x − a (בתחום x ≠ a):
g(x) = x − a(x − a)2(x + a)2
= 1(x − a)(x + a)2
ליד x = −a הגורם (x + a)2 חיובי ו־x − a < 0, ולכן g → −∞ משני צדי האסימפטוטה; ליד x = a הסימן מתחלף (+∞ מימין, −∞ משמאל). זה גרף I.
h(x): נצמצם ב־(x − a)2:
h(x) = 1(x + a)2 , x ≠ ±a
חיובית, אסימפטוטה אנכית רק ב־x = −a (משמאל לציר ה־y), וב־x = a (מימין לציר) יש "חור" – הנקודה (a , 14a2) חסרה. זה גרף III. (בגרף IV האסימפטוטה מימין והחור משמאל – לא מתאים.)
✅ פתרון סופי: f(x) – גרף II
g(x) – גרף I
h(x) – גרף III

סעיף ה – מציאת a

h(x − 9) = 1(x − 9 + a)2
האסימפטוטה האנכית היא כשהמכנה מתאפס (ב־x − 9 = a יש רק חור):
x − 9 + a = 0 ⇐ x = 9 − a
9 − a = 0.8a
9 = 1.8a ⇐ a = 5
✅ פתרון סופי: a = 5

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף אx ≠ ±a
סעיף בעלייה: x < −a , 0 < x < a
ירידה: −a < x < 0 , x > a
סעיף גf(x) = 1(x2 − a2)2
סעיף דגרף II – f(x)
גרף I – g(x)
גרף III – h(x)
סעיף הa = 5
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – חורף 2025⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2024 מועד ב׳, שאלה 6 פרמטר · שטח · הזזות

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = x − 1(x − a)3, המוגדרת בתחום x ≠ a. a הוא פרמטר שונה מ־0.

א. ענו על התת־סעיפים (1)–(2). הביעו את תשובותיכם באמצעות a, אם יש צורך.

(1) מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של הפונקציה f(x).

(2) מצאו את שיעורי נקודת החיתוך של גרף הפונקציה f(x) עם ציר ה־y.

ב. מצאו עבור אילו ערכים של a יש לפונקציה f(x) נקודת קיצון שנמצאת משמאל לאסימפטוטה האנכית לציר ה־x, וקבעו את סוגה.

הגרפים 1–4 שבסוף השאלה מתארים את הפונקציה f(x) בעבור ערכים שונים של a.

ג. התאימו לכל אחד מן הערכים I–IV של a את הגרף המתאים לו, ונמקו את תשובותיכם.

I. a = −1   II. a = 0.5   III. a = 1   IV. a = 2

נתונה הפונקציה g(x), המקיימת g(x) = f(x) − b בעבור הערך של a המתאים לגרף 2. b הוא פרמטר חיובי.

אחת מנקודות החיתוך של גרף הפונקציה g(x) עם ציר ה־x היא (t , 0), 1 < t < 5.

נתון כי השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה g(x), על ידי האסימפטוטה האופקית של הפונקציה g(x), על ידי הישר x = t ועל ידי הישר x = 5 הוא 1.75.

ד. מצאו את הערך של b.

הגרפים 1–4 מתוך השאלון
✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א (1) – האסימפטוטות

אנכית: המכנה מתאפס ב־x = a. (אם a ≠ 1 המונה שם שונה מ־0; ואם a = 1 מצמצמים ומקבלים 1(x − 1)2, ועדיין יש אסימפטוטה ב־x = 1.)
x = a
אופקית: מעלת המונה 1 קטנה ממעלת המכנה 3:
y = 0
✅ פתרון סופי: x = a , y = 0

סעיף א (2) – חיתוך עם ציר ה־y

f(0) = −1(−a)3 = −1−a3 = 1a3
✅ פתרון סופי: (0 , 1a3)

סעיף ב – קיצון משמאל לאסימפטוטה

f′(x)📐 נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
= (x − a)3 − (x − 1) · 3(x − a)2(x − a)6
נצמצם ב־(x − a)2:
f′(x) = (x − a) − 3(x − 1)(x − a)4
= 3 − a − 2x(x − a)4
3 − a − 2x = 0
x = 3 − a2
(כאשר a = 1 מתקבל x = 1, שאינו בתחום – אין קיצון.) הנקודה משמאל לאסימפטוטה:
3 − a2 < a
3 − a < 2a
3 < 3a
a > 1
סוג: המכנה חיובי; המונה 3 − a − 2x חיובי משמאל לנקודה ושלילי מימינה: f′ עוברת מ־+ ל־−, כלומר מקסימום.
✅ פתרון סופי: a > 1 , מקסימום

סעיף ג – התאמת גרפים

III. a = 1: f = 1(x − 1)2 חיובית משני צדי האסימפטוטה x = 1 – גרף 2.
IV. a = 2: לפי סעיף ב (a > 1) יש מקסימום משמאל לאסימפטוטה x = 2, ב־x = 0.5; f(0) = 18. מימין: מ־+∞ יורדת ל־0 – גרף 1.
I. a = −1: אסימפטוטה x = −1 משמאל לציר ה־y, f(0) = −1, והקיצון x = 2 מימין לאסימפטוטה – גרף 4.
II. a = 0.5: אסימפטוטה x = 0.5 מימין לציר ה־y, f(0) = 8, הקיצון ב־x = 1.25 מימין לאסימפטוטה – גרף 3.
✅ פתרון סופי: I – 4 ; II – 3 ; III – 2 ; IV – 1

סעיף ד – הערך של b

גרף 2 מתאים ל־a = 1: f(x) = 1(x − 1)2. לכן:
g(x) = 1(x − 1)2 − b
האסימפטוטה האופקית של g: y = −b. בתחום t ≤ x ≤ 5 הגרף מעל האסימפטוטה, והפרש הגבהים הוא g(x) − (−b) = 1(x − 1)2:
S = ∫5t 1(x − 1)2 dx = [ −1x − 1 ]5t📐 אינטגרל של חזקה∫ xn dx = xn+1n + 1 + C
S = −14 + 1t − 1 = 1.75
1t − 1 = 2
t = 1.5
(t , 0) על הגרף של g:
g(1.5) = 10.25 − b = 0
b = 4
11.55−44xyt
✅ פתרון סופי: b = 4

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)x = a , y = 0
סעיף א (2)(0 , 1a3)
סעיף בa > 1 , מקסימום
סעיף גI – 4 ; II – 3 ; III – 2 ; IV – 1
סעיף דb = 4
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2024 מועד ב׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2024 מועד א׳, שאלה 6 פרמטר

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה: f(x) = 4x(x2 − a)2, a הוא פרמטר חיובי. ענו על סעיפים א–ה. הביעו את תשובותיכם באמצעות a אם יש צורך.

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x). (2) מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של הפונקציה f(x). (3) מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה f(x).

ב. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

g(x) היא פונקציה המקיימת g′(x) = f(x). גרף הפונקציה g(x) עובר בנקודה (0 , 0). הפונקציות f(x) ו־g(x) מוגדרות באותו התחום.

ג. מצאו את תחומי הקעירות כלפי מעלה וכלפי מטה של הפונקציה g(x).

ד. (1) מצאו פונקציה g(x) המקיימת תנאים אלו. (2) סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה g(x) שמצאתם בתת־סעיף ד(1).

h(x) היא פונקציה המוגדרת כך: h(x) = f(x) · g(x). הפונקציות f(x) ו־h(x) מוגדרות באותו התחום.

ה. (1) מצאו את משוואות האסימפטוטות המקבילות לצירים של הפונקציה h(x). (2) מצאו את תחומי החיוביות של הפונקציה h(x).

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א – חקירת f

(1) המכנה לא יכול להיות 0:
x2 − a ≠ 0 ⇐ x ≠ ±√a
(2) אסימפטוטות:
x = √a ו־x = −√a – המכנה מתאפס והמונה לא.📐 משפטאסימפטוטה אנכית – המכנה מתאפס והמונה שונה מ־0
y = 0 – מעלת המונה (1) קטנה ממעלת המכנה (4).📐 משפטאסימפטוטה אופקית – מעלת המונה קטנה ממעלת המכנה ⇐ y = 0
(3) הנגזרת:
f′(x)📐 נוסחה: נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
= 4(x2 − a)2 − 4x · 2(x2 − a) · 2x(x2 − a)4
= 4[(x2 − a) − 4x2](x2 − a)3 = −4(3x2 + a)(x2 − a)3
המונה −4(3x2 + a) תמיד שלילי.
המכנה (x2 − a)3 שלילי כאשר −√a < x < √a, וחיובי כאשר x < −√a או x > √a.
לכן אין נקודות קיצון; הנגזרת תמיד חיובית ב־−√a < x < √a (עלייה), ותמיד שלילית ב־x < −√a וב־x > √a (ירידה).
✅ פתרון סופי: תחום: x ≠ ±√a
אסימפטוטות: x = ±√a , y = 0
עלייה: −√a < x < √a; ירידה: x < −√a , x > √a

סעיף ב – סקיצה של f

f(−x) = −f(x) – הפונקציה אי־זוגית, הגרף עובר בראשית. משמאל ל־x = −√a: מתחת לציר ויורדת ל־−∞. בין האסימפטוטות: עולה מ־−∞ ל־+∞. מימין ל־x = √a: מעל הציר ויורדת אל 0.
xyx = −√ax = √a(0 , 0)
✅ פתרון סופי: הסקיצה למעלה

סעיף ג – קעירות של g

g″(x) = f′(x): g קעורה כלפי מעלה כאשר f′ > 0, וכלפי מטה כאשר f′ < 0.📐 משפטקעירות וסימן הנגזרת השנייה – g″ > 0 ⇐ קעורה כלפי מעלה
מסעיף א(3): כלפי מעלה – −√a < x < √a; כלפי מטה – x < −√a , x > √a.
✅ פתרון סופי: כלפי מעלה: −√a < x < √a
כלפי מטה: x < −√a , x > √a

סעיף ד – הפונקציה g

(1) מציאת g
g(x) = ∫4x(x2 − a)−2 dx📐 נוסחה: אינטגרל עם זיהוי הנגזרת הפנימית∫f′(x)[f(x)]n dx = [f(x)]n+1n + 1 + C
= 2 · (x2 − a)−1−1 + C
= −2(x2 − a) + C
(הנגזרת של x2 − a היא 2x, ולכן 4x = 2 · 2x.) הגרף עובר ב־(0 , 0):
0 = −2−a + C ⇐ C = −2a
g(x) = −2(x2 − a) − 2a
✅ פתרון סופי: g(x) = −2(x2 − a) − 2a
(2) סקיצה
g זוגית, g(0) = 0. אסימפטוטות: x = ±√a ו־y = −2a. בקטע האמצעי g יורדת ואז עולה (כי g′ = f שלילית ואז חיובית) – מינימום (0 , 0), ושואפת ל־+∞ ליד האסימפטוטות. בענפים החיצוניים g שואפת ל־−∞ ליד האסימפטוטות, ומתקרבת ל־y = −2a מלמטה.
xyx = −√ax = √ay = −2/a(0 , 0)
✅ פתרון סופי: הסקיצה למעלה

סעיף ה – הפונקציה h

(1) אסימפטוטות
אסימפטוטות אנכיות: x = ±√a (שם f ו־g שואפות לאינסוף). כש־x → ±∞: f → 0 ו־g → −2a, ולכן h = f · g → 0:
x = ±√a , y = 0
✅ פתרון סופי: x = ±√a , y = 0
(2) תחומי חיוביות
סימן f כסימן x (המכנה תמיד חיובי). סימן g: בקטע האמצעי g ≥ 0 (מינימום 0 ב־x = 0); בענפים החיצוניים g < −2a < 0.
h > 0 כאשר ל־f ול־g אותו סימן: בקטע האמצעי – 0 < x < √a (שם f > 0 , g > 0); בענפים החיצוניים – x < −√a (שם f < 0 , g < 0).
✅ פתרון סופי: x < −√a , 0 < x < √a

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)x ≠ ±√a
סעיף א (2)x = ±√a , y = 0
סעיף א (3)עלייה: −√a < x < √a
ירידה: x < −√a , x > √a
סעיף בסקיצה
סעיף גכלפי מעלה: −√a < x < √a
כלפי מטה: x < −√a , x > √a
סעיף ד (1)g(x) = −2(x2 − a) − 2a
סעיף ד (2)סקיצה
סעיף ה (1)x = ±√a , y = 0
סעיף ה (2)x < −√a , 0 < x < √a
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2024 מועד א׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2023 מועד ב׳, שאלה 6 פרמטר · שטח

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = x2 − a2(x − 4)2 , a הוא פרמטר, 0 < a < 4.

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x).

(2) מצאו את משוואות האסימפטוטות של הפונקציה f(x) המאונכות לצירים.

(3) מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה f(x) עם הצירים. הביעו באמצעות a אם יש צורך.

(4) מצאו את שיעור ה־x של נקודת הקיצון של הפונקציה f(x), וקבעו את סוגה. הביעו באמצעות a אם יש צורך.

(5) סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

נתונה הפונקציה g(x) = x2(x − 4)2.

ב. (1) הראו כי g(x) > f(x) לכל x בתחום ההגדרה של הפונקציות.

(2) הביעו באמצעות a את השטח המוגבל על ידי הגרף של f(x), על ידי הגרף של g(x), על ידי הישר x = 1 ועל ידי ציר ה־y.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א (1) – תחום ההגדרה

(x − 4)2 ≠ 0📐 נוסחה: תחום הגדרההמכנה שונה מ־0
x ≠ 4
✅ פתרון סופי: x ≠ 4

סעיף א (2) – אסימפטוטות

אנכית: המכנה מתאפס ב־x = 4. המונה שם:
42 − a2 = 16 − a2 ≠ 0📐 נוסחה: אסימפטוטה אנכיתהמכנה מתאפס והמונה לא מתאפס
(כי 0 < a < 4), ולכן:
x = 4
אופקית: נפתח את המכנה: (x − 4)2 = x2 − 8x + 16. מעלת המונה שווה למעלת המכנה (2), והמקדמים המובילים 1 ו־1:
y = 11 = 1📐 נוסחה: אסימפטוטה אופקית – מנהמעלת המונה = מעלת המכנה ⟸ y = יחס המקדמים המובילים
✅ פתרון סופי: x = 4 , y = 1

סעיף א (3) – נקודות חיתוך עם הצירים

ציר ה־x (y = 0):
x2 − a2 = 0
x = a או x = −a
ציר ה־y (x = 0):
f(0) = 0 − a2(0 − 4)2 = −a216
✅ פתרון סופי: (a , 0) , (−a , 0) , (0 , −a216)

סעיף א (4) – נקודת הקיצון

נגזור לפי נגזרת של מנה, u = x2 − a2 , v = (x − 4)2:
u′ = 2x
v′ = 2(x − 4)📐 נוסחה: נגזרת((x − 4)2)′ = 2(x − 4)
f′(x) = u′v − uv′v2📐 נוסחה: נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
u′v − uv′ = 2x(x − 4)2 −
− (x2 − a2) · 2(x − 4)
f′(x) = u′v − uv′(x − 4)4
נצמצם ב־(x − 4):
f′(x) = 2x(x − 4) − 2(x2 − a2)(x − 4)3
f′(x) = 2x2 − 8x − 2x2 + 2a2(x − 4)3
f′(x) = 2(a2 − 4x)(x − 4)3
נשווה ל־0:
a2 − 4x = 0📐 משפט: נקודת קיצוןf′(x) = 0ובדיקת סימן הנגזרת משני הצדדים
x = a24
מכיוון ש־a < 4, מתקיים a24 < 4. טבלת סימנים:
xx < a24a24a24 < x < 4
מונה+0−
מכנה−−−
f′−0+
f↘מינ׳↗
הנגזרת עוברת משלילית לחיובית – נקודת מינימום.
✅ פתרון סופי: x = a24 – מינימום

סעיף א (5) – סקיצה

נאסוף: משמאל הגרף מתקרב ל־y = 1 מלמטה, יורד, חותך את ציר ה־x ב־−a, את ציר ה־y ב־(0 , −a216), מגיע למינימום ב־x = a24 ועולה – חותך ב־a ושואף ל־∞ ליד x = 4.
מימין ל־x = 4: המונה של f′ שלילי והמכנה חיובי – הפונקציה יורדת מ־∞ אל האסימפטוטה y = 1.
xy−aa41מינימום
━ f(x) (כחול)
הסרטוט בקנה מידה לדוגמה עם a = 2. המינימום: (1 , −13)

סעיף ב (1) – g(x) > f(x)

g(x) − f(x) = x2 − (x2 − a2)(x − 4)2
g(x) − f(x) = a2(x − 4)2
המונה a2 > 0 והמכנה ריבוע חיובי (כי x ≠ 4), ולכן g(x) − f(x) > 0.
✅ פתרון סופי: g(x) − f(x) = a2(x − 4)2 > 0

סעיף ב (2) – השטח

לפי ב (1) הגרף של g מעל הגרף של f, ולכן:
S = ∫01 (g(x) − f(x))dx📐 נוסחה: שטח בין שני גרפיםS = ∫ab (g(x) − f(x))dx(g מעל f)
S = ∫01 a2(x − 4)2dx
S = a2 [−1x − 4]01📐 נוסחה: אינטגרל∫ 1(x − b)2dx = −1x − b + c
S = a2(−11 − 4 − (−10 − 4))
S = a2(13 − 14)
S = a212
xy10.5
━ f(x) (כחול) ━ g(x) (ירוק) ━ השטח (תכלת)
✅ פתרון סופי: S = a212

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)x ≠ 4
סעיף א (2)x = 4 , y = 1
סעיף א (3)(±a , 0) , (0 , −a216)
סעיף א (4)x = a24 מינימום
סעיף א (5)סקיצה
סעיף ב (1)הוכחה
סעיף ב (2)a212
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2023 מועד ב׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2023 מועד א׳, שאלה 6 פרמטר · אינטגרל · הזזות

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = 2a − x2x, המוגדרת עבור x ≠ 0. a הוא פרמטר חיובי.

א. הביעו את תשובותיכם באמצעות a, אם יש צורך.

(1) מצאו את משוואות האסימפטוטות של הפונקציה f(x) המאונכות לצירים, אם יש כאלה.

(2) הראו שהפונקציה f(x) היא פונקציה אי־זוגית.

(3) מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה f(x) עם הצירים, אם יש כאלה.

(4) מצאו את תחומי העלייה ואת תחומי הירידה של הפונקציה f(x), אם יש כאלה.

(5) מצאו את תחום הקעירות כלפי מעלה (∪) ואת תחום הקעירות כלפי מטה (∩) של הפונקציה f(x).

ב. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

נתונה גם הפונקציה g(x) = |f(x)| − b, b הוא פרמטר חיובי. הפונקציה g(x) מוגדרת באותו התחום כמו הפונקציה f(x).

ג. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה g(x).

ידוע כי אחת מנקודות הקיצון של הפונקציה g(x) היא (2 , −3).

ד. מצאו את הערכים של a ו־b.

נתונה גם הפונקציה s(x) = ∫x1 g(t) dt, המוגדרת בתחום 1 < x.

ה. מהו סוג נקודת הקיצון של s(x)? נמקו את תשובתכם.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א (1) – אסימפטוטות

המכנה מתאפס ב־x = 0 והמונה שם 2a ≠ 0:📐 אסימפטוטה אנכיתהמכנה מתאפס והמונה לא
x = 0
נחלק כל איבר במכנה:
f(x) = 2ax − x
כאשר x → ±∞, f(x) → ∓∞ – אין אסימפטוטה אופקית.
✅ פתרון סופי: x = 0 ; אין אסימפטוטה אופקית

סעיף א (2) – f אי־זוגית

f(−x) = 2a − (−x)2−x = 2a − x2−x📐 פונקציה אי־זוגיתf(−x) = −f(x)
f(−x) = −2a − x2x = −f(x)
✅ פתרון סופי: הוכח

סעיף א (3) – נקודות חיתוך עם הצירים

ציר ה־y: x = 0 לא בתחום – אין נקודת חיתוך.
ציר ה־x:
2a − x2 = 0
x2 = 2a
x = ±√(2a)
✅ פתרון סופי: (−√(2a) , 0) , (√(2a) , 0)

סעיף א (4) – עלייה וירידה

f(x) = 2ax − x
f′(x) = −2ax2 − 1📐 נגזרת של חזקה(xn)′ = nxn−1
a > 0 ו־x2 > 0, ולכן לכל x ≠ 0:
f′(x) < 0
אין נקודות קיצון; הנגזרת תמיד שלילית ב־x < 0 וב־x > 0, ולכן f יורדת בכל אחד מהענפים.
✅ פתרון סופי: ירידה: x < 0 , x > 0 ; עלייה: אין

סעיף א (5) – קעירות

f″(x) = 4ax3📐 נגזרת של חזקה(xn)′ = nxn−1
הסימן של f″ כסימן של x3:
x > 0 : f″(x) > 0
x < 0 : f″(x) < 0
✅ פתרון סופי: קעורה כלפי מעלה: x > 0 ; קעורה כלפי מטה: x < 0

סעיף ב – סקיצה של f

לפי סעיף א: אסימפטוטה x = 0, יורדת בכל ענף, חותכת את ציר ה־x ב־±√(2a), קעורה כלפי מעלה מימין ל־0 וכלפי מטה משמאל. הגרף סימטרי ביחס לראשית (פונקציה אי־זוגית).
xy(−√(2a) , 0)(√(2a) , 0)f(x)
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ג – סקיצה של g

את |f(x)| מקבלים משיקוף החלקים של f שמתחת לציר ה־x אל מעליו. אחר כך מורידים את כל הגרף ב־b יחידות.
בנקודות x = ±√(2a) נוצרות נקודות מינימום (חודים), ושם g = −b.
xy(−2 , −3)(2 , −3)g(x)
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ד – הערכים של a ו־b

הנקודות היחידות שבהן ל־g יש קיצון הן נקודות המינימום (±√(2a) , −b). לכן:
√(2a) = 2
2a = 4 , a = 2
−b = −3 , b = 3
✅ פתרון סופי: a = 2 , b = 3

סעיף ה – סוג נקודת הקיצון של s

s′(x) = g(x)📐 נגזרת של פונקציה צוברת(∫xa g(t) dt)′ = g(x)
f(x) = 4 − x2x , g(x) = |f(x)| − 3
בתחום x > 1 הפונקציה f יורדת מ־f(1) = 3, ולכן f(x) < 3. נמצא מתי g(x) = 0, כלומר f(x) = −3:
4 − x2x = −3
x2 − 3x − 4 = 0
(x − 4)(x + 1) = 0
x = 4
הפתרון x = −1 לא בתחום. בדיקת סימן:
x = 2 : g(2) = |0| − 3 = −3 < 0
x = 5 : g(5) = 4.2 − 3 = 1.2 > 0
s′ עוברת משלילית לחיובית ב־x = 4:
✅ פתרון סופי: נקודת מינימום ב־x = 4

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)x = 0 ; אין אסימפטוטה אופקית
סעיף א (2)הוכח
סעיף א (3)(−√(2a) , 0) , (√(2a) , 0)
סעיף א (4)ירידה: x < 0 , x > 0 ; עלייה: אין
סעיף א (5)קעורה כלפי מעלה: x > 0 ; קעורה כלפי מטה: x < 0
סעיף בראו סקיצה
סעיף גראו סקיצה
סעיף דa = 2 , b = 3
סעיף הנקודת מינימום ב־x = 4
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2023 מועד א׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 חורף 2023, שאלה 6 פרמטר · שטח · הזזות

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = xn · (x + 1)2 , n > 1 הוא מספר טבעי. הפונקציה f(x) מוגדרת לכל x.

א. מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה f(x) עם הצירים.

ב. מצאו את תחומי החיוביות ואת תחומי השליליות של הפונקציה f(x) (אם יש כאלה). הבחינו בין n זוגי ובין n אי־זוגי.

ג. מצאו את שיעורי ה־x של נקודות הקיצון של הפונקציה f(x), וקבעו את סוגן. הביעו את תשובותיכם באמצעות n, אם יש צורך. הבחינו בין n זוגי ובין n אי־זוגי.

לפניכם שלושה גרפים I–III. אחד מן הגרפים מתאר את הפונקציה f(x) עבור n זוגי, ואחד מהם מתאר את הפונקציה f(x) עבור n > 1 ואי־זוגי.

הגרפים I–III מתוך השאלון

ד. קבעו איזה גרף מתאר את הפונקציה f(x) עבור n זוגי, ואיזה גרף מתאר את הפונקציה f(x) עבור n > 1 ואי־זוגי. נמקו את קביעותיכם.

נתונה הפונקציה g(x) = a · f(x − 2) , a הוא פרמטר חיובי. נסמן ב־T את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה g(x) ובין ציר ה־x.

ה. הביעו באמצעות a ו־T את השטח הכלוא בין גרף הפונקציה f(x) ובין ציר ה־x. נמקו את תשובתכם.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א – חיתוך עם הצירים

ציר ה־x (y = 0):
xn(x + 1)2 = 0
x = 0 או x = −1
ציר ה־y: f(0) = 0 – הראשית.
✅ פתרון סופי: (0 , 0) , (−1 , 0)

סעיף ב – תחומי חיוביות ושליליות

הגורם (x + 1)2 חיובי לכל x ≠ −1, ולכן הסימן של f הוא הסימן של xn (מחוץ ל־x = 0 , −1):
n זוגי: xn > 0 לכל x ≠ 0.📐 נוסחה: חזקה זוגית ואי־זוגיתחזקה זוגית: xn ≥ 0 תמידחזקה אי־זוגית: הסימן של xn הוא הסימן של x
חיובית: x < −1 , −1 < x < 0 , x > 0. שלילית: אין.
n אי־זוגי: xn בסימן של x.
חיובית: x > 0. שלילית: x < −1 , −1 < x < 0.
✅ פתרון סופי: n זוגי: חיובית x ≠ 0 , −1 , שלילית אין ; n אי־זוגי: חיובית x > 0 , שלילית x < 0 , x ≠ −1

סעיף ג – נקודות קיצון

f′(x) = nxn−1(x + 1)2 +📐 נוסחה: נגזרת של מכפלה(uv)′ = u′v + uv′(xn)′ = nxn−1
+ xn · 2(x + 1)
נוציא גורם משותף xn−1(x + 1):
f′(x) = xn−1(x + 1) ·
· (n(x + 1) + 2x)
f′(x) = xn−1(x + 1)((n + 2)x + n)
f′(x) = 0📐 משפט: נקודת קיצוןf′(x) = 0ובדיקת סימן הנגזרת משני הצדדים
x = 0 , x = −1
x = −nn + 2
מתקיים −1 < −nn + 2 < 0.
n זוגי: f ≥ 0 ו־f = 0 ב־x = 0 , −1 – אלה נקודות מינימום. ביניהן f > 0, ולכן ב־x = −nn + 2 מקסימום.
n אי־זוגי: n − 1 זוגי, ולכן xn−1 ≥ 0 והסימן של f′ הוא הסימן של (x + 1)((n + 2)x + n):
נסמן c = −nn + 2:
xx < −1−1−1 < x < ccx > c
f′+0−0+
f↗מקס׳↘מינ׳↗
ב־x = 0 הנגזרת מתאפסת אבל לא מחליפה סימן (חיובית משני הצדדים) – אין קיצון.
✅ פתרון סופי: n זוגי: מינימום x = −1 , x = 0 , מקסימום x = −nn + 2 ; n אי־זוגי: מקסימום x = −1 , מינימום x = −nn + 2

סעיף ד – התאמת גרפים

n זוגי: הפונקציה לא שלילית, עם שני מינימומים על ציר ה־x ומקסימום ביניהם – גרף III.
n אי־זוגי: שלילית משמאל ל־0, מקסימום שנוגע בציר ב־x = −1, מינימום ביניהם, וב־x = 0 משיק אופקי בלי קיצון – גרף II.
(בגרף I הגרף חוצה את ציר ה־x ב־0 בשיפוע שאינו 0, וזה מתאים ל־n = 1 – לא בתחום.)
✅ פתרון סופי: n זוגי: גרף III ; n אי־זוגי: גרף II

סעיף ה – השטח של f

הגרף של f(x − 2) הוא הגרף של f מוזז 2 ימינה – השטח הכלוא בינו לבין ציר ה־x לא משתנה.
הכפל ב־a > 0 מכפיל כל ערך y פי a, ולכן גם את השטח:
T = a · Sf📐 נוסחה: הזזה ומתיחה ושטחf(x − 2) – הזזה ימינה, השטח לא משתנהa · f – השטח גדל פי a
Sf = Ta
✅ פתרון סופי: Ta

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א(0 , 0) , (−1 , 0)
סעיף בזוגי: אין שליליות ; אי־זוגי: חיובית x > 0
סעיף גזוגי: מינ׳ −1 , 0 מקס׳ −nn + 2 ; אי־זוגי: מקס׳ −1 מינ׳ −nn + 2
סעיף דזוגי III , אי־זוגי II
סעיף הTa
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – חורף 2023⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2022 מועד א׳, שאלה 6 פרמטר · שטח

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקצייה f(x) = 2x + 2x.

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקצייה f(x).

(2) האם הפונקצייה f(x) היא זוגית, אי־זוגית או לא זוגית ולא אי־זוגית? הוכיחו את התשובה.

(3) מצאו את תחומי העלייה ואת תחומי הירידה של הפונקצייה f(x).

נתונות שתי פונקציות: f′(x) ו־g(x).

f′(x) היא פונקציית הנגזרת של f(x), ו־g(x) מקיימת g(x) = f(x) · f′(x).

הפונקציות f′(x) ו־g(x) מוגדרות באותו התחום כמו הפונקצייה f(x).

ב. כל אחד מן הגרפים I–III שלפניכם מתאר את אחת הפונקציות f(x) , f′(x) ו־g(x). לכל אחת מן הפונקציות כתבו איזה גרף מתאר אותה. נמקו את התשובה.

הגרפים I–III מתוך השאלון

ג. מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של הפונקצייה g(x) עם ציר ה־x.

ד. חשבו את השטח המוגבל על ידי הפונקצייה g(x), על ידי ציר ה־x ועל ידי הישרים x = 14 ו־x = 4.

ה. נתון: 1 < a הוא פרמטר. חשבו את ∫1/aa g(x)dx.

נתונה הפונקצייה h(x) = ∫1x f′(t)dt. נתון כי הפונקצייה h(x) מוגדרת בתחום 1 ≤ x.

ו. מצאו את שיעורי נקודת הקיצון של הפונקצייה h(x), וקבעו את סוגה.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א (1) – תחום הגדרה

אסור לחלק באפס – המכנה x שונה מ־0.
x ≠ 0
✅ פתרון סופי: x ≠ 0

סעיף א (2) – זוגיות

f(−x) = 2(−x) + 2−x
f(−x) = −2x − 2x
f(−x) = −(2x + 2x) = −f(x)📐 הגדרה: פונקציה אי־זוגיתf(−x) = −f(x)
✅ פתרון סופי: אי־זוגית

סעיף א (3) – תחומי עלייה וירידה

f′(x) = 2 − 2x2📐 נוסחה: נגזרת(xn)′ = n · xn−1(ax)′ = −ax2
f′(x) = 0
2 − 2x2 = 0
x2 = 1
x = 1 או x = −1
נבדוק את סימן הנגזרת בכל תחום (כולל סביב x = 0 שאינו בתחום):
f′(−2) = 2 − 24 = 1.5 > 0📐 משפט: עלייה וירידהf′ > 0 – עולהf′ < 0 – יורדת
f′(−0.5) = 2 − 8 = −6 < 0
f′(0.5) = 2 − 8 = −6 < 0
f′(2) = 2 − 24 = 1.5 > 0
עולה: x < −1 או x > 1. יורדת: −1 < x < 0 או 0 < x < 1.
xy−114−4(1 , 4)(−1 , −4)
גרף f(x) (כחול)
✅ פתרון סופי: עולה: x < −1 , x > 1 ; יורדת: −1 < x < 0 , 0 < x < 1

סעיף ב – התאמת הגרפים

f(x): לפי סעיף א(3) יש לה מינימום ב־(1 , 4) ומקסימום ב־(−1 , −4), והיא אי־זוגית. רק גרף II מתאים.
f′(x) = 2 − 2x2:
f′(−x) = 2 − 2(−x)2 = f′(x)📐 הגדרה: פונקציה זוגיתf(−x) = f(x)
זוגית (סימטרית לציר ה־y), שואפת ל־2 כש־x גדל, ושלילית מאוד ליד x = 0. זה גרף III.
g(x):
g(x) = (2x + 2x) · (2 − 2x2)
g(x) = 4x − 4x + 4x − 4x3
g(x) = 4x − 4x3
מכפלה של פונקציה אי־זוגית בפונקציה זוגית היא אי־זוגית, ו־g(x) מתקרבת לישר y = 4x (עולה כמו ישר). זה גרף I.
✅ פתרון סופי: f(x) – גרף II , f′(x) – גרף III , g(x) – גרף I

סעיף ג – חיתוך g עם ציר x

g(x) = 0
4x − 4x3 = 0
נכפול ב־x3 (שונה מ־0):
4x4 − 4 = 0
x4 = 1
x = 1 או x = −1
✅ פתרון סופי: (1 , 0) , (−1 , 0)

סעיף ד – השטח

xy¼1410−1020
גרף g(x) (סגול), השטח (תכלת). בתחום 0.25 < x < 1 הגרף יורד עד g(0.25) = −255 – החלק התחתון נחתך בסרטוט.
לפי סעיף ג, g(x) חותכת את ציר ה־x ב־x = 1. בתחום 14 < x < 1 הפונקציה שלילית ובתחום 1 < x < 4 חיובית (למשל g(0.5) = −30 , g(2) = 7.5).
פונקציה קדומה:
g(x) = 4x − 4x−3
G(x) = 2x2 + 2x−2 = 2x2 + 2x2📐 נוסחה: פונקציה קדומה∫xndx = xn+1n + 1 + c
החלק השלילי:
S1 = −∫1/41 g(x)dx📐 נוסחה: שטח בין גרף לציר xS = ∫ab f(x)dx (f ≥ 0)S = −∫ab f(x)dx (f ≤ 0)
S1 = −[G(1) − G(14)]
G(1) = 2 + 2 = 4📐 נוסחה: אינטגרל מסוים∫ab f(x)dx = F(b) − F(a)
G(14) = 2 · 116 + 2 · 16
G(14) = 18 + 32 = 32.125
S1 = −(4 − 32.125) = 28.125
החלק החיובי:
S2 = ∫14 g(x)dx = G(4) − G(1)📐 נוסחה: שטח בין גרף לציר xS = ∫ab f(x)dx (f ≥ 0)S = −∫ab f(x)dx (f ≤ 0)
G(4) = 2 · 16 + 216 = 32.125📐 נוסחה: אינטגרל מסוים∫ab f(x)dx = F(b) − F(a)
S2 = 32.125 − 4 = 28.125
S = S1 + S2
S = 28.125 + 28.125 = 56.25
✅ פתרון סופי: S = 56.25

סעיף ה – האינטגרל עם הפרמטר a

∫1/aa g(x)dx = G(a) − G(1a)📐 נוסחה: אינטגרל מסוים∫ab f(x)dx = F(b) − F(a)
G(a) = 2a2 + 2a2📐 נוסחה: פונקציה קדומה∫xndx = xn+1n + 1 + c
G(1a) = 2 · 1a2 + 2a2
G(a) − G(1a) = 2a2 + 2a2 − 2a2 − 2a2
G(a) − G(1a) = 0
✅ פתרון סופי: 0

סעיף ו – נקודת הקיצון של h(x)

h(x) = ∫1x f′(t)dt = f(x) − f(1)📐 נוסחה: אינטגרל מסוים∫ab f(x)dx = F(b) − F(a)
f(1) = 2 + 2 = 4
h(x) = 2x + 2x − 4 , x ≥ 1
h′(x) = f′(x) = 2 − 2x2📐 נוסחה: נגזרת(xn)′ = n · xn−1(ax)′ = −ax2
לכל x > 1: x2 > 1 ולכן 2x2 < 2, כלומר h′(x) > 0.
h(x) עולה בכל התחום x ≥ 1, ולכן הנקודה בקצה התחום היא מינימום (קצה).📐 משפט: עלייה וירידהf′ > 0 – עולה
h(1) = 2 + 2 − 4 = 0
✅ פתרון סופי: (1 , 0) – מינימום (נקודת קצה)

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)x ≠ 0
סעיף א (2)אי־זוגית
סעיף א (3)עולה x < −1 , x > 1 , יורדת −1 < x < 1 , x ≠ 0
סעיף בf – II , f′ – III , g – I
סעיף ג(1 , 0) , (−1 , 0)
סעיף ד56.25
סעיף ה0
סעיף ו(1 , 0) מינימום
📚 ללמוד את הנושא: שיעור 5 – אינטגרל ושטחים
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס אינטגרלים 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2022 מועד א׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 חורף 2022 נבצרים, שאלה 6 פרמטר · שטח · גרף נגזרת

📄 נוסח השאלה

נתונה פונקציה f(x) המוגדרת בתחום x < b , b < x < c , c < x וגזירה בכל תחום הגדרתה. בסרטוט שלפניכם מתואר הגרף של פונקציית הנגזרת f′(x).

לפונקציית הנגזרת f′(x) יש נקודת קיצון אחת בלבד ושלוש אסימפטוטות המאונכות לצירים: x = c , x = b , y = 0. שיעור ה־x של נקודת הקיצון של f′(x) הוא a. ‏a, ‏b ו־c הם פרמטרים.

גרף פונקציית הנגזרת f′(x)

א. הביעו את תשובותיכם באמצעות a, ‏b ו־c, אם יש צורך.

(1) מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה f(x).

(2) מצאו את תחומי הקעירות כלפי מעלה (∪) ואת תחומי הקעירות כלפי מטה (∩) של הפונקציה f(x).

נתון כי גרף הפונקציה f(x) עובר בנקודה (a , 0).

ב. סרטטו סקיצה אפשרית של גרף הפונקציה f(x).

נתון גם כי f(x) = 18 − 36x(x2 − x − 6)2.

ג. מצאו את a, ‏b ו־c.

ד. (1) הראו כי בתחום b < x < c מתקיים: f′(x) · [f(x)]2 ≤ 0.

(2) חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה f′(x) · [f(x)]2, על ידי ציר ה־x ועל ידי הישרים x = 0 ו־x = 2a.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א (1) – עלייה וירידה

קוראים מהגרף את הסימן של f′:📐 משפט: עלייה וירידהf′ > 0 – f עולה ; f′ < 0 – f יורדת
• x < b: הגרף של f′ מעל ציר ה־x – f′ > 0.
• b < x < c: הגרף מתחת לציר – f′ < 0.
• x > c: הגרף מעל הציר – f′ > 0.
✅ פתרון סופי: עולה: x < b , x > c ; יורדת: b < x < c

סעיף א (2) – קעירות

קוראים מהגרף מתי f′ עולה ומתי היא יורדת:📐 משפט: קעירותf′ עולה – f קעורה כלפי מעלה ; f′ יורדת – f קעורה כלפי מטה
• x < b: f′ עולה (שואפת ל־∞ ליד b).
• b < x < a: f′ עולה מ־−∞ עד נקודת הקיצון שלה.
• a < x < c: f′ יורדת מנקודת הקיצון ל־−∞.
• x > c: f′ יורדת מ־∞ לעבר 0.
✅ פתרון סופי: ∪: x < b , b < x < a ; ∩: a < x < c , x > c

סעיף ב – סקיצה

מה שאנחנו יודעים על f:
• x = b ו־x = c מחוץ לתחום – הגרף מתקרב אליהם (בגרף שלמטה, מסעיף ג, אלה אסימפטוטות אנכיות).
• עולה וקעורה כלפי מעלה משמאל ל־b.
• יורדת בין b ל־c, ועוברת ב־(a , 0) – שם הקעירות מתחלפת, כלומר (a , 0) נקודת פיתול.
• עולה וקעורה כלפי מטה מימין ל־c.
סקיצה אפשרית (זה בדיוק הגרף של הפונקציה מסעיף ג, בקנה מידה, בכחול; b = −2, a = 0.5, c = 3):
xy−23(0.5 , 0)
✅ פתרון סופי: הסקיצה שבסרטוט

סעיף ג – מציאת a, b, c

b ו־c הם הנקודות שבהן המכנה מתאפס:
x2 − x − 6 = 0
(x − 3)(x + 2) = 0
x = −2 , x = 3
מהסרטוט b < c, ולכן:
b = −2 , c = 3
f(a) = 0 (הגרף עובר ב־(a , 0)):
18 − 36a = 0
a = 0.5
✅ פתרון סופי: a = 0.5 , b = −2 , c = 3

סעיף ד (1) – הסימן של f′(x)·f²(x)

בתחום b < x < c הנגזרת שלילית (סעיף א):
f′(x) < 0
ריבוע של מספר אינו שלילי:
[f(x)]2 ≥ 0
מכפלה של מספר שלילי במספר לא שלילי:
f′(x) · [f(x)]2 ≤ 0
✅ פתרון סופי: הוכחה

סעיף ד (2) – השטח

הקטע 0 ≤ x ≤ 2a = 1 נמצא בתוך −2 < x < 3, ולכן שם הפונקציה אינה חיובית והשטח הוא מינוס האינטגרל:
S = −∫01 f′(x) · [f(x)]2 dx📐 נוסחה: שטח מתחת לצירS = −∫ab g(x) dx
∫ f′(x) · [f(x)]2 dx = [f(x)]33 + C📐 נוסחה: אינטגרל של פונקציה מורכבת∫ f′(x) · [f(x)]n dx = [f(x)]n + 1n + 1 + C
f(1) = 18 − 36(1 − 1 − 6)2 = −1836 = −0.5
f(0) = 18(−6)2 = 1836 = 0.5
S = −[(−0.5)33 − 0.533]
S = −[−0.1253 − 0.1253]
= −(−0.253) = 112
בסרטוט (בקנה מידה): הגרף של f′(x) · [f(x)]2 בסגול והשטח בתכלת:
xy−112−0.25
✅ פתרון סופי: S = 112

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)עולה: x < b , x > c
יורדת: b < x < c
סעיף א (2)∪: x < b , b < x < a
∩: a < x < c , x > c
סעיף בסקיצה
סעיף גa = 0.5 , b = −2 , c = 3
סעיף ד (1)הוכחה
סעיף ד (2)112
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – חורף 2022 נבצרים⬆️ חזרה לכפתורים

📅 חורף 2022, שאלה 6 פרמטר · שטח

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקצייה f(x) = x2(x3 − m)2 , m הוא פרמטר חיובי.

א. הביעו את תשובותיכם באמצעות m, אם יש צורך.

(1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקצייה f(x).

(2) מצאו את משוואות האסימפטוטות של הפונקצייה f(x) המאונכות לצירים.

ידוע כי לפונקצייה f(x) יש נקודת קיצון בנקודה שבה x = −1.

ב. מצאו את הערך של m.

הציבו בפונקצייה f(x) את הערך של m שמצאתם, וענו על הסעיפים ג–ה.

ג. מצאו את שיעורי נקודות הקיצון של הפונקצייה f(x), וקבעו את סוגן.

ד. סרטטו סקיצה של גרף הפונקצייה f(x).

ה. נתונה הפונקצייה g(x) = k · f(x) , k הוא פרמטר שלילי.

(1) סרטטו סקיצה אפשרית של גרף הפונקצייה g(x).

(2) דרך נקודת הקיצון השמאלית של g(x) מעבירים אנך לציר ה־x.

נתון כי השטח המוגבל על ידי האנך, על ידי גרף הפונקצייה g(x) ועל ידי ציר ה־x הוא 1 (השטח שמימין לאנך).

מצאו את הערך של k.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א (1) – תחום הגדרה

(x3 − m)2 ≠ 0
x3 ≠ m
x ≠ ∛m
✅ פתרון סופי: x ≠ ∛m

סעיף א (2) – אסימפטוטות

אנכית: המכנה מתאפס ב־x = ∛m והמונה שם (∛m)2 ≠ 0 (כי m > 0):📐 כלל: אסימפטוטה אנכיתהמכנה מתאפס והמונה לא
x = ∛m
אופקית: המעלה במונה 2, המעלה במכנה 6. מעלת המכנה גדולה יותר, ולכן f(x) שואפת ל־0 כש־x → ±∞:📐 כלל: אסימפטוטה אופקיתמעלת המכנה גדולה ממעלת המונה – y = 0
y = 0
✅ פתרון סופי: x = ∛m , y = 0

סעיף ב – הערך של m

u = x2 , u′ = 2x
v = (x3 − m)2
v′ = 2(x3 − m) · 3x2📐 נוסחה: נגזרת של פונקציה מורכבת((g(x))n)′ = n(g(x))n−1 · g′(x)
f′(x) = 2x(x3 − m)2 − x2 · 6x2(x3 − m)(x3 − m)4📐 נוסחה: נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
נוציא גורם משותף 2x(x3 − m) ונצמצם:
f′(x) = 2x[(x3 − m) − 3x3](x3 − m)3
f′(x) = −2x(2x3 + m)(x3 − m)3
בנקודת קיצון f′ = 0:📐 תנאי: נקודת קיצוןf′(x) = 0
f′(−1) = 2(m − 2)(−1 − m)3 = 0
2(m − 2) = 0
m = 2
✅ פתרון סופי: m = 2

סעיף ג – נקודות קיצון

f(x) = x2(x3 − 2)2
f′(x) = −2x(2x3 + 2)(x3 − 2)3
f′(x) = −4x(x3 + 1)(x3 − 2)3
f′(x) = 0
x = 0 או x3 = −1 ⟹ x = −1
טבלת סימנים (נקודות מיוחדות: −1 , 0 , ∛2):
f′(−2) = −4(−2)(−7)(−10)3 = −56−1000 > 0📐 משפט: עלייה וירידהf′ > 0 – עולהf′ < 0 – יורדת
f′(−0.5) = −4(−0.5)(0.875)(−2.125)3 < 0
f′(1) = −4 · 1 · 2(−1)3 = 8 > 0
f′(2) = −4 · 2 · 963 < 0
ב־x = −1: עלייה ואחריה ירידה – מקסימום. ב־x = 0: ירידה ואחריה עלייה – מינימום.
f(−1) = 1(−1 − 2)2 = 19
f(0) = 0
✅ פתרון סופי: מקסימום (−1 , 19) , מינימום (0 , 0)

סעיף ד – סקיצה של f

xy−1∛21/9(−1 , 1/9)
גרף f(x) (כחול), האסימפטוטה x = ∛2 ≈ 1.26 (ירוק חזק, מקווקו), האסימפטוטה y = 0 – ציר ה־x.
עולה ב־x < −1 וב־0 < x < ∛2; יורדת ב־−1 < x < 0 וב־x > ∛2. הפונקציה אי־שלילית (ריבוע חלקי ריבוע).
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ה (1) – סקיצה אפשרית של g

k < 0: הגרף של g(x) = k · f(x) הוא הגרף של f(x) "הפוך" (שיקוף בציר ה־x ומתיחה). המקסימום של f הופך למינימום של g ב־x = −1, המינימום ב־(0 , 0) הופך למקסימום, האסימפטוטות לא משתנות.
xy−1∛2−2(−1 , −2)
סקיצה של g(x) (כחול) – מצויר עבור k = −18 (סעיף ה(2)). האנך x = −1 (סגול), השטח (תכלת).
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ה (2) – הערך של k

נקודת הקיצון השמאלית של g היא ב־x = −1, והאנך הוא x = −1. מימין לאנך הגרף עולה עד (0 , 0) – שם הוא נוגע בציר ה־x. השטח בתחום −1 ≤ x ≤ 0 נמצא מתחת לציר (g ≤ 0):
S = −∫−10 k · x2(x3 − 2)2 dx📐 נוסחה: שטח מתחת לציר xS = −∫ab g(x)dx
פונקציה קדומה: נבדוק בגזירה (פונקציה מורכבת):
(−13(x3 − 2))′📐 נוסחה: נגזרת של פונקציה מורכבת((g(x))n)′ = n(g(x))n−1 · g′(x)
= 13 · (x3 − 2)−2 · 3x2
= x2(x3 − 2)2
F(x) = −13(x3 − 2)
F(0) = −13 · (−2) = 16
F(−1) = −13 · (−3) = 19
∫−10 x2(x3 − 2)2 dx = 16 − 19 = 118📐 נוסחה: אינטגרל מסוים∫ab f(x)dx = F(b) − F(a)
S = −k · 118 = 1
k = −18
✅ פתרון סופי: k = −18

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)x ≠ ∛m
סעיף א (2)x = ∛m , y = 0
סעיף בm = 2
סעיף גמקס (−1 , 19) , מינ (0 , 0)
סעיף דסקיצה
סעיף ה (1)סקיצה
סעיף ה (2)k = −18
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת פונקציות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – חורף 2022⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2021 מועד א׳, שאלה 6 פרמטר · שטח · הזזות

📄 נוסח השאלה

נתונות הפונקציות: f(x) = x(x2 − 2)2 , g(x) = x(x2 − 2)3 .

א. ענה על תת־סעיפים (1)–(4) בעבור כל אחת משתי הפונקציות f(x) ו־g(x).

(1) מצא את תחום ההגדרה של הפונקציה.

(2) מצא את משוואות האסימפטוטות של הפונקציה המאונכות לצירים.

(3) הראה כי אין לפונקציה נקודות קיצון.

(4) הוכח כי הפונקציה אי־זוגית.

ב. (1) הגרף שלפניך מתאר את אחת הפונקציות f(x) , g(x). קבע איזו מן הפונקציות הגרף מתאר. נמק את קביעתך.

הגרף מתוך השאלון

(2) סרטט סקיצה של גרף הפונקציה האחרת.

נתונה פונקציה h(x) שמקיימת: h′(x) = f(x) . f(x) ו־h(x) מוגדרות באותו תחום.

ג. מה הם תחומי העלייה והירידה של h(x) ?

ד. חשב את: (1) ∫−11 f(x) dx . נמק את תשובתך. (2) השטח הכלוא בין גרף הפונקציה f(x) , ציר ה־x והישרים x = −1 , x = 1 .

נתונה הפונקציה k(x) = f(x) + b . b ≠ 0 הוא פרמטר.

ה. האם הפונקציה k(x) זוגית, אי־זוגית או לא זוגית ולא אי־זוגית? נמק את תשובתך.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א – תחום, אסימפטוטות, קיצון, אי־זוגיות

(1) לשתי הפונקציות:📐 נוסחה: תחום הגדרההמכנה שונה מ־0
x2 − 2 ≠ 0
⟹ x ≠ ±√2
(2) אנכיות: המכנה מתאפס והמונה ±√2 ≠ 0:
x = √2
x = −√2
אופקית: חזקת המכנה (4 או 6) גדולה מחזקת המונה (1):
y = 0
(3) f:📐 נוסחה: נגזרת מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
f′(x) = (x2 − 2)2 − 4x2(x2 − 2)(x2 − 2)4
= x2 − 2 − 4x2(x2 − 2)3 = −3x2 − 2(x2 − 2)3
המונה −3x2 − 2 < 0 תמיד – הנגזרת לא מתאפסת, אין קיצון.
g:
g′(x) = (x2 − 2)3 − 6x2(x2 − 2)2(x2 − 2)6
= x2 − 2 − 6x2(x2 − 2)4 = −5x2 − 2(x2 − 2)4
המונה −5x2 − 2 < 0 תמיד – אין קיצון.
(4) התחום סימטרי.📐 נוסחה: פונקציה אי־זוגיתf(−x) = −f(x) לכל x בתחום
f(−x) = −x((−x)2 − 2)2 = −f(x)
g(−x) = −x((−x)2 − 2)3 = −g(x)
✅ פתרון סופי: x ≠ ±√2 ; x = ±√2 , y = 0

סעיף ב – זיהוי הגרף וסקיצה

(1) בגרף, כאשר 0 < x < √2 הפונקציה חיובית.
ב־f המכנה (x2 − 2)2 > 0, לכן הסימן של f הוא הסימן של x: חיובית כאשר x > 0 ✓.
ב־g, כאשר 0 < x < √2: המונה חיובי והמכנה (x2 − 2)3 < 0 – שלילית ✗.
לכן הגרף מתאר את f(x).
(2) g: יורדת בכל תחום (סעיף א), עוברת בראשית, שלילית כאשר 0 < x < √2 וחיובית כאשר x > √2, אי־זוגית:
▬ g(x) (סגול) · ▬ האסימפטוטות x = ±√2 (תכלת)
xy√2
✅ פתרון סופי: הגרף מתאר את f(x)

סעיף ג – עלייה וירידה של h

📐 נוסחה: קשר בין פונקציה לנגזרתh′ > 0 – עולה ; h′ < 0 – יורדת
h′(x) = f(x)
f > 0 כאשר x > 0 ו־f < 0 כאשר x < 0 (בתחום):
עלייה: 0 < x < √2 , x > √2
ירידה: x < −√2 , −√2 < x < 0
✅ פתרון סופי: עלייה: 0 < x < √2 , x > √2 ; ירידה: x < −√2 , −√2 < x < 0

סעיף ד – אינטגרל ושטח

(1) f אי־זוגית ורציפה בקטע [−1 , 1] (האסימפטוטות מחוץ לקטע):📐 משפט: אינטגרל של פונקציה אי־זוגית∫−aa f(x) dx = 0
∫−11 f(x) dx = 0
(2) השטח סימטרי, וכאשר 0 < x < 1 , f > 0:
S = 2∫01 x(x2 − 2)2 dx
2x היא הנגזרת של x2 − 2:📐 נוסחה: אינטגרל עם נגזרת פנימית∫ u′u2 dx = −1u + c
∫ x(x2 − 2)2 dx = −12(x2 − 2) + c
S = 2[−12(x2 − 2)]01
= 2(12 − 14)
S = 12
▬ f(x) (כחול) · ▬ השטח (ירוק חלש)
xy−111
✅ פתרון סופי: (1) 0 ; (2) 12

סעיף ה – זוגיות של k

k(−x) = f(−x) + b = −f(x) + b
זוגית אם k(−x) = k(x):
−f(x) + b = f(x) + b
⟹ f(x) = 0
לא מתקיים לכל x בתחום.
אי־זוגית אם k(−x) = −k(x):
−f(x) + b = −f(x) − b
⟹ b = 0
אבל b ≠ 0.
✅ פתרון סופי: לא זוגית ולא אי־זוגית

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף אx ≠ ±√2 ; x = ±√2 , y = 0
סעיף בf(x)
סעיף געלייה x>0 בתחום, ירידה x<0 בתחום
סעיף ד0 ; 12
סעיף הלא זוגית ולא אי־זוגית
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס אינטגרלים 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2021 מועד א׳⬆️ חזרה לכפתורים

√ פונקציית שורש

📅 חורף 2026, שאלה 6 פרמטר · שטח · הזזות

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = √5x2 − kxx3, k הוא פרמטר חיובי.

א. הביעו באמצעות k את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x).

נתונה הפונקציה h(x) = −f(x).

שיעור ה־x של נקודת החיתוך של גרף הפונקציה f(x) עם גרף הפונקציה h(x) הוא 1.6.

ב. מצאו את הערך של k.

הציבו k = 8 בפונקציה f(x), וענו על הסעיפים ג–ו.

ג. (1) מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של הפונקציה f(x).

(2) מצאו את שיעורי כל נקודות הקיצון של הפונקציה f(x), וקבעו את סוגן.

(3) סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

נתונה הפונקציה g(x) = (f(x))2 שתחום הגדרתה זהה לתחום ההגדרה של הפונקציה f(x).

ד. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה g(x).

a הוא פרמטר גדול מ־2.

ה. האם ערך הביטוי ∫a + 1a g(x) dx שווה, גדול או קטן בהשוואה לערך הביטוי ∫a + 1a f(x) dx? נמקו את תשובתכם.

ו. חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה g(x), על ידי ציר ה־x ועל ידי הישרים x = 2 ו־x = 6.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א – תחום ההגדרה

שני תנאים: הביטוי בשורש אי־שלילי, והמכנה שונה מ־0.
5x2 − kx ≥ 0📐 תנאי לשורש√g ⟸ g ≥ 0
x(5x − k) ≥ 0
שורשי הביטוי: x = 0 ו־x = k5 (k > 0). זו פרבולה "מחייכת", ולכן היא אי־שלילית מחוץ לשורשים:
x ≤ 0
או
x ≥ k5
בנוסף x3 ≠ 0, כלומר x ≠ 0:
✅ פתרון סופי: x < 0 או x ≥ k5

סעיף ב – הערך של k

בנקודת החיתוך f(x) = h(x) = −f(x):
f(x) = −f(x)
2f(x) = 0
f(x) = 0
שבר שווה 0 כשהמונה 0:
√5x2 − kx = 0
x(5x − k) = 0
x = 0 לא בתחום, ולכן x = k5. נתון שזה 1.6:
k5 = 1.6
k = 8
✅ פתרון סופי: k = 8

סעיף ג (1) – האסימפטוטות

עם k = 8: f(x) = √5x2 − 8xx3, התחום x < 0 או x ≥ 1.6.
אנכית: המכנה מתאפס ב־x = 0. מתקרבים אליה רק משמאל. גם המונה מתאפס שם, אבל לאט יותר. נבדוק בהצבה:
f(−0.01) = √0.0005 + 0.08−0.000001
≈ −283,700
הערכים שואפים ל־−∞, ולכן x = 0 אסימפטוטה אנכית.
אופקית: כש־x → ±∞, המונה גדל בערך כמו √5 · |x| (חזקה ראשונה) והמכנה כמו x3, ולכן השבר שואף ל־0:
f(x) → 0
y = 0
✅ פתרון סופי: x = 0 , y = 0

סעיף ג (2) – נקודות הקיצון

נגזור בכלל המנה, ואת המונה בכלל נגזרת של שורש:
f′(x)📐 נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2📐 נגזרת של שורש(√g)′ = g′2√g
= 10x − 82√5x2 − 8x · x3 − √5x2 − 8x · 3x2x6
נכפול את המונה והמכנה ב־2√5x2 − 8x:
f′(x)
= (10x − 8)x3 − 6x2(5x2 − 8x)2x6√5x2 − 8x
נפתח את המונה:
10x4 − 8x3 − 30x4 + 48x3
= −20x4 + 40x3
= −20x3(x − 2)
f′(x) = −20x3(x − 2)2x6√5x2 − 8x
= −10(x − 2)x3√5x2 − 8x
f′(x) = 0 כאשר x = 2 (בתחום). השורש במכנה חיובי, ולכן הסימן נקבע לפי −10(x − 2) ו־x3:
xx < 01.61.6 < x < 22x > 2
f′(x)−+0−
f(x)↘קצה↗מקסימום↘
f(2) = √20 − 168 = 28 = 14
בקצה התחום x = 1.6: f(1.6) = 0, ומיד אחריו הפונקציה עולה – זו נקודת קיצון קצה (מינימום).
בתחום x < 0 הפונקציה יורדת כל הזמן – אין שם קיצון.
✅ פתרון סופי: מקסימום (2 , 14) ; מינימום (קצה) (1.6 , 0)

סעיף ג (3) – סקיצה של f

משמאל ל־0: x3 < 0, ולכן f < 0. הגרף יורד מ־y = 0 (אסימפטוטה כש־x → −∞) אל −∞ ליד x = 0.
מימין: מתחיל ב־(1.6 , 0), עולה עד המקסימום (2 , 14), ויורד ומתקרב ל־y = 0 מלמעלה.
הגרף בקנה מידה (בציר y הוגדלה הסקלה ליד 0 כדי לראות את המקסימום הקטן):
-4-2246-2-1¼xy(2 , ¼)1.6
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ד – סקיצה של g

g(x) = (f(x))2 תמיד אי־שלילית. היא מתאפסת היכן ש־f מתאפסת (x = 1.6).
בתחום x < 0: f שלילית ויורדת אל −∞, ולכן הריבוע חיובי ועולה אל +∞ ליד x = 0; ומשמאל שואף ל־0.
בתחום x ≥ 1.6: f חיובית, ולכן g עולה ויורדת יחד איתה: מינימום (1.6 , 0), מקסימום (2 , 116), ושואפת ל־0.
אותן אסימפטוטות: x = 0 ו־y = 0. הגרף בקנה מידה:
-4-22460.51xy(2 , 1/16)
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ה – השוואת האינטגרלים

a > 2, ולכן כל התחום a ≤ x ≤ a + 1 נמצא מימין ל־2.
שם, לפי סעיף ג, f חיובית וקטנה מן המקסימום 14:
0 < f(x) < 14 < 1
מספר חיובי שקטן מ־1 קטן יותר כשמעלים אותו בריבוע:
g(x) = (f(x))2 < f(x)
כלומר בכל התחום הגרף של g מתחת לגרף של f, ושניהם מעל ציר ה־x – לכן השטח מתחת ל־g קטן יותר:
∫a + 1a g(x) dx < ∫a + 1a f(x) dx
✅ פתרון סופי: קטן

סעיף ו – השטח

בין 2 ל־6 הפונקציה g חיובית (מעל ציר ה־x). נפשט:
g(x) = 5x2 − 8xx6 = 5x4 − 8x5
= 5x−4 − 8x−5
S = ∫62 (5x−4 − 8x−5) dx📐 שטח מעל ציר ה־xS = ∫ba g(x) dx
= [ 5x−3−3 − 8x−4−4 ]62📐 אינטגרל של חזקה∫ xn dx = xn+1n + 1 + C
= [ −53x3 + 2x4 ]62
ב־x = 6:
−5648 + 21296
= −101296 + 21296 = −1162
ב־x = 2:
−524 + 216 = −524 + 324 = −112
S = −1162 − (−112)
S = 112 − 1162 = 27324 − 2324
S = 25324 ≈ 0.077
✅ פתרון סופי: S = 25324 ≈ 0.077

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף אx < 0 או x ≥ k5
סעיף בk = 8
סעיף ג (1)x = 0 , y = 0
סעיף ג (2)מקס׳ (2 , 14)
מינ׳ קצה (1.6 , 0)
סעיף הקטן
סעיף ו25324 ≈ 0.077
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת שורש 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – חורף 2026⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2025 מועד א׳, שאלה 6 פרמטר · שטח

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקצייה f(x) = x√x2 − a2. a הוא פרמטר חיובי. ענו על הסעיפים א–ו; הביעו את תשובותיכם באמצעות a אם יש צורך.

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של f(x). (2) מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של f(x).

ב. הוכיחו כי הפונקצייה f(x) היא אי־זוגית.

ג. מצאו את תחומי העלייה והירידה של f(x) (אם יש כאלה).

ד. סרטטו סקיצה של גרף הפונקצייה f(x).

נתונה הפונקצייה g(x) = 1(f(x))2. תחום ההגדרה של g(x) זהה לתחום ההגדרה של f(x).

ה. (1) מצאו את תחומי העלייה והירידה של g(x). (2) קבעו איזה מן הגרפים I–IV מתאר את g(x). נמקו.

ארבעת הגרפים I–IV משאלה 6

נתון כי השטח המוגבל על ידי גרף g(x), ציר ה־x והישרים x = 2a ו־x = 3a הוא 7.5.

ו. מצאו את הערך של a.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א (1) – תחום ההגדרה

הביטוי שבתוך השורש חייב להיות אי־שלילי, והמכנה לא מתאפס – לכן הביטוי חיובי:
x2 − a2 > 0
x2 > a2
✅ פתרון סופי: x < −a או x > a

סעיף א (2) – אסימפטוטות

אנכיות: המכנה מתאפס ב־x = ±a והמונה שם לא 0:
x → a+:   f → +∞
x → −a−:   f → −∞
אופקיות: נחלק מונה ומכנה ב־|x| (כאשר x > 0, |x| = x):
x → ∞:   f = 1√1 − a2x2 → 1
כאשר x < 0, |x| = −x, ולכן:
x → −∞:   f
= −1√1 − a2x2 → −1
✅ פתרון סופי: x = a , x = −a , y = 1 (ב־x → ∞) , y = −1 (ב־x → −∞)

סעיף ב – f אי־זוגית

תחום ההגדרה סימטרי סביב 0 (אם x בתחום, גם −x).
נציב −x:📐 פונקצייה אי־זוגיתf(−x) = −f(x)
f(−x) = −x√(−x)2 − a2
= −x√x2 − a2 = −f(x)
✅ פתרון סופי: הוכח ✓ – f אי־זוגית

סעיף ג – עלייה וירידה

(√x2 − a2)' = 2x2√x2 − a2📐 נגזרת של שורש(√u)' = u'2√u
= x√x2 − a2
f'(x)📐 נגזרת של מנה(uv)' = u'v − uv'v2
= √x2 − a2 − x · x√x2 − a2x2 − a2
נכפול מונה ומכנה ב־√x2 − a2:
f'(x) = (x2 − a2) − x2(x2 − a2)√x2 − a2
f'(x) = −a2(x2 − a2)√x2 − a2
המונה −a2 < 0 והמכנה חיובי.
לכן אין נקודות קיצון; הנגזרת תמיד שלילית ב־x < −a וב־x > a.
✅ פתרון סופי: יורדת ב־x < −a וב־x > a; אין עלייה

סעיף ד – סקיצה

• ב־x > a: יורדת מ־+∞ (ליד x = a) ומתקרבת ל־y = 1 מלמעלה.
• ב־x < −a: יורדת מ־y = −1 (משמאל) אל −∞ ליד x = −a. (סימטריה סביב הראשית.)
-27-18-991827-3-113xyy = 1y = −1x = ax = −a
✅ פתרון סופי: סקיצה – שני ענפים יורדים, סימטריים סביב הראשית

סעיף ה (1) – עלייה וירידה של g

g(x) = 1(f(x))2 = x2 − a2x2
= 1 − a2x2
לא גוזרים את g. קודם הגרף של f2 (סקיצה 1), ואחר כך g = 1f2 (סקיצה 2, בסעיף ה(2)).
סקיצה 1 – הגרף של f2: מהסקיצה של f (סעיף ד):
• ב־x > a: ‏f חיובית ויורדת מ־+∞ אל 1, ולכן f2 יורדת מ־+∞ אל 1.
• ב־x < −a: ‏f שלילית ויורדת מ־−1 אל −∞ – המרחק שלה מ־0 גדל, ולכן f2 עולה מ־1 אל +∞.
−27−18−99182713xyy = 1x = ax = −af²(x)
f2 חיובית בכל התחום, ולכן g עולה איפה ש־f2 יורדת, ויורדת איפה ש־f2 עולה.📐 הפונקציה 1 חלקי fבקטע שבו f לא מחליפה סימן: f עולה ⇐ 1f יורדת; f יורדת ⇐ 1f עולה
• ב־x > a: ‏g עולה (מ־0 אל 1).
• ב־x < −a: ‏g יורדת (מ־1 אל 0).
✅ פתרון סופי: עולה ב־x > a , יורדת ב־x < −a

סעיף ה (2) – איזה גרף מתאר את g

• g = 1 − a2x2 לא שואפת לאין־סוף בשום מקום – אין לה אסימפטוטות אנכיות. כאשר x → ±a, g → 0 (הנקודות (±a , 0) לא בתחום – עיגולים ריקים).
• כאשר x → ±∞, g → 1 – אסימפטוטה y = 1 משני הצדדים.
• g זוגית (g(−x) = g(x)): יורדת משמאל ועולה מימין.
גרף I הוא היחיד שבו שני הענפים יוצאים מעיגולים ריקים על ציר ה־x ומתקרבים לקו אופקי – משמאל יורד ומימין עולה.
סקיצה 2 – הגרף של g:
-27-18-9918270.51xyy = 1(a , 0)(−a , 0)
✅ פתרון סופי: גרף I

סעיף ו – הערך של a

בתחום 2a ≤ x ≤ 3a מתקיים g > 0, ולכן השטח הוא האינטגרל:
S = ∫3a2a(1 − a2x−2) dx📐 אינטגרל של חזקה∫xn dx = xn+1n + 1 + C
S = [x + a2x]2a3a
S = (3a + a3) − (2a + a2)
S = a + a3 − a2 = 5a6
5a6 = 7.5
5a = 45  ⇒  a = 9
✅ פתרון סופי: a = 9

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

א (1)x < −a או x > a
א (2)x = ±a, y = 1, y = −1
בהוכחה
גיורדת ב־x < −a, x > a
דסקיצה
ה (1)עולה x > a, יורדת x < −a
ה (2)גרף I
וa = 9
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת שורש 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2025 מועד א׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 חורף 2024, שאלה 6 אינטגרל

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה: f(x) = √x − 4(√x − 2)2.

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x).

(2) מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של הפונקציה f(x).

(3) מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה f(x) עם הצירים.

(4) מצאו את שיעורי נקודות הקיצון של הפונקציה f(x), וקבעו את סוגן.

ב. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

נתונה הפונקציה: g(x) = 2x√x − 2 המוגדרת באותו התחום כמו הפונקציה f(x).

ג. הראו כי לכל x > 0 בתחום ההגדרה של הפונקציות מתקיים f(x) = g′(x).

ד. לפניכם טענות I–II. קבעו בנוגע לכל טענה אם היא נכונה או לא נכונה. נמקו את קביעותיכם.

I. יש משיק לגרף הפונקציה g(x) ששיפועו הוא 2.

II. לפונקציה g(x) יש נקודת פיתול אחת בלבד.

ה. חשבו את ערך הביטוי ∫10.25 g(x) · f(x) dx.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א (1) – תחום ההגדרה

x ≥ 0📐 תנאי לשורש√A : A ≥ 0
√x − 2 ≠ 0📐 תנאי למנההמכנה שונה מ־0
√x ≠ 2
x ≠ 4
✅ פתרון סופי: x ≥ 0 , x ≠ 4

סעיף א (2) – האסימפטוטות

אנכית: המכנה מתאפס ב־x = 4, והמונה שם √4 − 4 = −2 ≠ 0:
x = 4
אופקית: כאשר x → ∞ המכנה (√x − 2)2 = x − 4√x + 4 גדל מהר יותר מהמונה √x − 4. נחלק מונה ומכנה ב־x:
f(x) = 1√x − 4x1 − 4√x + 4x → 01 = 0
y = 0
✅ פתרון סופי: x = 4 , y = 0

סעיף א (3) – נקודות החיתוך עם הצירים

ציר ה־y (x = 0):
f(0) = 0 − 4(0 − 2)2 = −44 = −1
ציר ה־x (f(x) = 0 – המונה מתאפס):
√x − 4 = 0
√x = 4
x = 16
✅ פתרון סופי: (0 , −1) , (16 , 0)

סעיף א (4) – נקודות הקיצון

נגזור לפי כלל המנה, עם u = √x − 4 , v = (√x − 2)2:
u′ = 12√x📐 נגזרת של שורש(√x)′ = 12√x
v′ = 2(√x − 2) · 12√x = √x − 2√x📐 נגזרת של פונקציה מורכבת[g(x)n]′ = n · g(x)n−1 · g′(x)
f′(x)📐 נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
= 12√x (√x − 2)2 − (√x − 4) · √x − 2√x(√x − 2)4
נצמצם ב־(√x − 2) ונכפול מונה ומכנה ב־2√x:
f′(x) = (√x − 2) − 2(√x − 4)2√x (√x − 2)3
f′(x) = 6 − √x2√x (√x − 2)3
f′(x) = 0📐 תנאי הכרחי לקיצוןf′(x) = 0
6 − √x = 0
√x = 6
x = 36
f(36) = 6 − 4(6 − 2)2 = 216 = 18
סימן הנגזרת (2√x > 0): בתחום 0 < x < 4 המונה חיובי והמכנה שלילי; בתחום 4 < x < 36 שניהם חיוביים; ובתחום x > 36 המונה שלילי:
x00 < x < 444 < x < 3636x > 36
f′−לא מוגדרת+0−
fמקס׳ קצה↘↗מקס׳↘
בנקודת הקצה x = 0 הפונקציה מתחילה לרדת, ולכן (0 , −1) היא נקודת מקסימום קצה.
✅ פתרון סופי: מקסימום (36 , 18) ; מקסימום קצה (0 , −1)

סעיף ב – סקיצה של f

לפי סעיף א: מתחילה בנקודה (0 , −1) ויורדת אל −∞ ליד האסימפטוטה x = 4 [תכלת, מקווקו]. מימין לאסימפטוטה עולה מ־−∞, חותכת את ציר ה־x ב־(16 , 0), מגיעה למקסימום (36 , 18) ויורדת אל האסימפטוטה y = 0. הגרף [כחול] בקנה מידה:
xy41636f(x)(0 , −1)(16 , 0)(36 , 1/8)
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ג – הוכחה ש־f(x) = g′(x)

g′(x) = 2(√x − 2) − 2x · 12√x(√x − 2)2📐 נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
g′(x) = 2√x − 4 − √x(√x − 2)2
g′(x) = √x − 4(√x − 2)2 = f(x)
✅ פתרון סופי: הוכח: g′(x) = f(x)

סעיף ד – הטענות I ו־II

I. שיפוע המשיק לגרף g הוא g′(x) = f(x). לפי סעיפים א–ב, בתחום 0 ≤ x < 4 הפונקציה f יורדת מ־−1, ובתחום x > 4 הערך הגדול ביותר שלה הוא 18. לכן תמיד f(x) ≤ 18 < 2, ואין משיק ששיפועו 2 – הטענה לא נכונה.📐 שיפוע משיקm = g′(x0)
II. g″(x) = f′(x). לפי הטבלה בסעיף א (4), f′ מחליפה סימן (בתחום ההגדרה) רק ב־x = 36 (ב־x = 4 הפונקציה g לא מוגדרת). לכן ל־g נקודת פיתול אחת בלבד – הטענה נכונה.📐 נקודת פיתולg″ מחליפה סימן
✅ פתרון סופי: I – לא נכונה ; II – נכונה

סעיף ה – האינטגרל

לפי סעיף ג f(x) = g′(x), ולכן g(x) · f(x) = g(x) · g′(x):
∫ g(x) · g′(x) dx = g2(x)2 + C📐 אינטגרל עם זיהוי הנגזרת הפנימית∫ gn(x) · g′(x) dx = gn+1(x)n + 1 + C
g(1) = 2 · 11 − 2 = −2
g(0.25) = 2 · 0.250.5 − 2 = 0.5−1.5 = −13
∫10.25 g · f dx = (−2)22 − (−13)22
= 2 − 118 = 3518 = 11718
✅ פתרון סופי: 3518 = 11718

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)x ≥ 0 , x ≠ 4
סעיף א (2)x = 4 , y = 0
סעיף א (3)(0 , −1) , (16 , 0)
סעיף א (4)מקסימום (36 , 18) ; מקסימום קצה (0 , −1)
סעיף בסקיצה
סעיף גהוכח: g′(x) = f(x)
סעיף דI – לא נכונה ; II – נכונה
סעיף ה3518 = 11718
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת שורש 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – חורף 2024⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2023 מועד מיוחד, שאלה 7 פרמטר · אינטגרל · הזזות

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = x + √x2 − 4.

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x).

(2) מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה f(x) עם ציר ה־x (אם יש כאלה).

(3) מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה f(x).

(4) מצאו את תחומי הקעירות כלפי מעלה (∪) וכלפי מטה (∩) של הפונקציה f(x) (אם יש כאלה).

ב. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

נתונה הפונקציה h(x) = −f(−x). הפונקציות f(x) ו־h(x) מוגדרות באותו תחום.

ג. באותה מערכת צירים שבה סרטטתם סקיצה של גרף הפונקציה f(x), הוסיפו בקו מקווקו סקיצה של גרף הפונקציה h(x).

נתון: a > 4 הוא פרמטר.

ד. סדרו את הביטויים I–III שלפניכם מן הקטן ביותר אל הגדול ביותר.

I. ∫aa + 1 (f(x) − h(x)) dx

II. ∫a + 1a + 2 (f(x) − h(x)) dx

III. ∫−a + 1−a + 2 (f(x) − h(x)) dx

✏️ פתרון שאלה 7

סעיף א (1) – תחום ההגדרה

הביטוי שבתוך השורש אינו שלילי:📐 תחום של שורש√u מוגדר כש־u ≥ 0
x2 − 4 ≥ 0
x ≤ −2
או
x ≥ 2
✅ פתרון סופי: x ≤ −2 או x ≥ 2

סעיף א (2) – חיתוך עם ציר ה־x

x + √x2 − 4 = 0
√x2 − 4 = −x
שורש אינו שלילי, ולכן צריך x ≤ 0. נעלה בריבוע:
x2 − 4 = x2
−4 = 0
אין פתרון.
✅ פתרון סופי: אין נקודות חיתוך עם ציר ה־x

סעיף א (3) – עלייה וירידה

f′(x) = 1 + 2x2√x2 − 4📐 נגזרת של שורש(√u)′ = u′2√u
= 1 + x√x2 − 4
בתחום x > 2: ‏x√x2 − 4 > 0, ולכן f′(x) > 0 – עולה.
בתחום x < −2: ‏√x2 − 4 < |x|, ולכן:
x√x2 − 4 = −|x|√x2 − 4 < −1
f′(x) = 1 + x√x2 − 4 < 0
הפונקציה יורדת.
✅ פתרון סופי: עלייה: x ≥ 2 , ירידה: x ≤ −2

סעיף א (4) – קעירות

f′′(x) = √x2 − 4 − x · x√x2 − 4x2 − 4📐 נגזרת מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
= x2 − 4 − x2(x2 − 4)√x2 − 4
= −4(x2 − 4)√x2 − 4
המכנה חיובי בכל התחום (בלי הקצוות), ולכן f′′(x) < 0.
✅ פתרון סופי: קעורה כלפי מעלה: אין ; כלפי מטה: x < −2 , x > 2

סעיף ב – סקיצה של f

מה שמצאנו: נקודות הקצה (2 , 2) ו־(−2 , −2); אין חיתוך עם ציר ה־x; עולה ב־x ≥ 2 ויורדת ב־x ≤ −2; קעורה כלפי מטה בשני הענפים.
כש־x → −∞ הגרף שואף ל־0 מלמטה, כלומר הישר y = 0 הוא אסימפטוטה. משם הגרף יורד עד הנקודה (−2 , −2).
מהנקודה (2 , 2) הגרף עולה לאינסוף.
הסקיצה בכחול (בסרטוט שבסעיף ג).
✅ פתרון סופי: הסקיצה בסעיף ג

סעיף ג – הפונקציה h

h(x) = −f(−x) = −(−x + √x2 − 4)
h(x) = x − √x2 − 4
הגרף של h מתקבל מהגרף של f בשיקוף סביב ראשית הצירים.📐 שיקוף סביב הראשיתy = −f(−x) – סיבוב של 180 סביב הראשית
הענף הימני של h יורד מ־(2 , 2) אל 0, והענף השמאלי יורד מ־(−2 , −2) למינוס אינסוף.
בסרטוט: f בכחול, h בסגול מקווקו.
−6−4−2246−6−4−2246xy(2 , 2)(−2 , −2)
✅ פתרון סופי: הסקיצה למעלה

סעיף ד – סידור הביטויים

f(x) − h(x) = 2√x2 − 4
הפונקציה 2√x2 − 4 זוגית. כש־x > 2 היא עולה, כי ככל ש־x גדל גם הביטוי שבתוך השורש גדל.
ביטוי III: נציב x = −t. בגלל הזוגיות:
∫−a + 1−a + 2 2√x2 − 4 dx📐 פונקציה זוגיתהשטח מתחת לגרף בקטע ובקטע הסימטרי לו שווה
= ∫a − 2a − 1 2√t2 − 4 dt
שלושת הביטויים הם שטחים מתחת לאותה פונקציה עולה, על קטעים באורך 1. כי a > 4, כל הקטעים נמצאים בתחום x > 2:
III: [a − 2 , a − 1]
I: [a , a + 1]
II: [a + 1 , a + 2]
ככל שהקטע ימני יותר, הפונקציה גבוהה יותר והשטח גדול יותר.
III < I < II
✅ פתרון סופי: מהקטן לגדול: III , I , II

📌 סיכום התשובות – שאלה 7

סעיף א (1)x ≤ −2 או x ≥ 2
סעיף א (2)אין
סעיף א (3)עלייה: x ≥ 2
ירידה: x ≤ −2
סעיף א (4)כלפי מעלה: אין
כלפי מטה: x < −2 , x > 2
סעיף בסקיצה
סעיף גסקיצה
סעיף דIII < I < II
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת שורש 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2023 מועד מיוחד⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2023 מועד ב׳, שאלה 7 שטח · גרף נגזרת

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = 2x√(x2 + x).

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x).

(2) האם לגרף הפונקציה f(x) יש נקודות חיתוך עם הצירים? נמקו.

(3) מצאו את משוואות האסימפטוטות של הפונקציה f(x) המאונכות לצירים.

(4) מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקציה f(x) (אם יש כאלה).

ב. סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

ג. לפניכם ארבעה גרפים I–IV. איזה מהם הוא הגרף של פונקציית הנגזרת השנייה f″(x)? נמקו.

הגרפים I–IV מתוך השאלון

ד. חשבו את השטח המוגבל על ידי הגרף של f″(x), על ידי ציר ה־x ועל ידי הישרים x = 1 ו־x = 2.

✏️ פתרון שאלה 7

סעיף א (1) – תחום ההגדרה

x2 + x > 0📐 נוסחה: תחום הגדרהמכנה ≠ 0 , ביטוי בשורש ≥ 0 ⟸ ביטוי בשורש במכנה > 0
x(x + 1) > 0
הפרבולה x(x + 1) חיובית מחוץ לשורשים −1 ו־0:
x < −1 או x > 0
✅ פתרון סופי: x < −1 או x > 0

סעיף א (2) – חיתוך עם הצירים

ציר ה־y (x = 0): x = 0 לא בתחום ההגדרה – אין חיתוך.
ציר ה־x (f(x) = 0): המונה מתאפס רק ב־x = 0, שאינו בתחום – אין חיתוך.
✅ פתרון סופי: לא – אין נקודות חיתוך עם הצירים

סעיף א (3) – אסימפטוטות

אנכית: המכנה מתאפס ב־x = −1 וב־x = 0.
ב־x = −1 המונה −2 ≠ 0, ולכן כאשר x → −1 משמאל f(x) → −∞:
x = −1📐 נוסחה: אסימפטוטה אנכיתהמכנה מתאפס והמונה לא מתאפס
ב־x = 0 גם המונה מתאפס. עבור x > 0 נכתוב √(x2 + x) = √x · √(x + 1):
f(x) = 2x√x · √(x + 1) = 2√x√(x + 1)
x → 0+ : f(x) → 0
לכן x = 0 אינה אסימפטוטה.
אופקיות: נוציא x2 מהשורש: √(x2 + x) = |x| · √(1 + 1x).
x → ∞ : f(x) = 2xx√(1 + 1/x) → 2
x → −∞ : f(x) = 2x−x√(1 + 1/x) → −2
✅ פתרון סופי: x = −1 , y = 2 (מימין) , y = −2 (משמאל)

סעיף א (4) – תחומי עלייה וירידה

נגזור לפי נגזרת של מנה, עם u = 2x , v = √(x2 + x):
u′ = 2
v′ = 2x + 12√(x2 + x)📐 נוסחה: נגזרת של שורש(√u)′ = u′2√u
f′(x) = 2√(x2 + x) − 2x · 2x + 12√(x2 + x)x2 + x📐 נוסחה: נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
נכפיל מונה ומכנה ב־√(x2 + x):
f′(x) = 2(x2 + x) − x(2x + 1)(x2 + x)√(x2 + x)
f′(x) = 2x2 + 2x − 2x2 − x(x2 + x)√(x2 + x)
f′(x) = x(x2 + x)√(x2 + x)
המכנה חיובי בכל התחום, ולכן הסימן של f′ הוא הסימן של x:
x > 0: f′ > 0 – עולה.📐 משפט: עלייה וירידהf′ > 0 – עולה , f′ < 0 – יורדת
x < −1: f′ < 0 – יורדת.
✅ פתרון סופי: עולה: x > 0 ; יורדת: x < −1

סעיף ב – סקיצה

נאסוף: בתחום x < −1 הגרף יורד מהאסימפטוטה y = −2 אל −∞ (ליד x = −1). בתחום x > 0 הגרף עולה מ־0 (עיגול ריק בראשית) אל האסימפטוטה y = 2.
xy−112−2
━ f(x) (כחול)

סעיף ג – הגרף של f″(x)

נבדוק את הקעירות של f בכל אחד מהתחומים לפי הסקיצה:
• x < −1: f יורדת ומתרחקת מהאסימפטוטה כלפי −∞ בתלילות הולכת וגדלה – f′ יורדת (שלילית ותלולה יותר), ולכן f″ < 0.
• x > 0: f עולה ומתיישרת לאסימפטוטה y = 2 – השיפוע f′ קטן, ולכן f″ < 0.
לכן הגרף של f″ נמצא מתחת לציר ה־x בשני התחומים.
רק בגרף I שני הענפים מתחת לציר ה־x.📐 משפט: קעירותקעורה כלפי מעלה ⟸ f″ > 0 ⟸ f′ עולה
✅ פתרון סופי: גרף I

סעיף ד – השטח

בקטע 1 ≤ x ≤ 2 מתקיים f″(x) < 0 (סעיף ג), ולכן השטח הוא מינוס האינטגרל:
S = −∫12 f″(x)dx📐 נוסחה: שטח מתחת לציר ה־xS = −∫ab g(x)dx(כאשר g(x) ≤ 0 בקטע)
פונקציה קדומה של f″ היא f′:
S = −(f′(2) − f′(1))📐 נוסחה: ניוטון–לייבניץ∫ab f′(x)dx = f(b) − f(a)
S = f′(1) − f′(2)
f′(1) = 1(1 + 1)√(1 + 1) = 12√2
f′(2) = 2(4 + 2)√(4 + 2)
f′(2) = 26√6 = 13√6
S = 12√2 − 13√6
S ≈ 0.3536 − 0.1361 ≈ 0.217
✅ פתרון סופי: S = 12√2 − 13√6 ≈ 0.217

📌 סיכום התשובות – שאלה 7

סעיף א (1)x < −1 או x > 0
סעיף א (2)לא
סעיף א (3)x = −1 , y = 2 , y = −2
סעיף א (4)עולה x > 0 , יורדת x < −1
סעיף בסקיצה
סעיף גגרף I
סעיף ד≈ 0.217
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת שורש 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2023 מועד ב׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2023 מועד א׳, שאלה 7 פרמטר · שטח · גרף נגזרת

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) המוגדרת בתחום x ≤ a , x ≠ 0. a הוא פרמטר חיובי.

בסרטוט שלפניכם מתואר גרף פונקציית הנגזרת f′(x).

גרף פונקציית הנגזרת מתוך השאלון

פונקציית הנגזרת f′(x) מוגדרת בתחום: x < a , x ≠ 0.

לפונקציית הנגזרת f′(x) יש שלוש אסימפטוטות המאונכות לצירים שמשוואותיהן: x = 0 , x = a , y = 0.

בתחום x < 0 פונקציית הנגזרת f′(x) עולה.

הישר x = 0 הוא אסימפטוטה גם לגרף הפונקציה f(x). f(a) = 0.

א. (1) מצאו את תחום העלייה ואת תחום הירידה של הפונקציה f(x) (הביעו באמצעות a, אם יש צורך). נמקו.

(2) כמה נקודות פיתול יש לפונקציה f(x)? נמקו.

נתון כי הישר y = 0 הוא אסימפטוטה של גרף הפונקציה f(x).

ב. סרטטו סקיצה אפשרית של גרף הפונקציה f(x), בהתאם לתשובתכם בתת־סעיף א(2).

נתון כי אחד מן הביטויים I–IV שלפניכם מייצג את הפונקציה f(x).

I. √(a − x)x2   II. √(x − a)x2   III. √(a − x)x   IV. √(x − a)x

ג. איזה מן הביטויים I–IV מייצג את הפונקציה f(x)? נמקו.

ידוע כי שיפוע המשיק לגרף הפונקציה f(x) בנקודה שבה x = (−2), הוא: 716.

ד. מצאו את הערך של a.

ה. הציבו a = 2 וחשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה (f(x))2, על ידי ציר ה־x ועל ידי הישר x = 1.

✏️ פתרון שאלה 7

סעיף א (1) – עלייה וירידה

לפי גרף הנגזרת: f′ > 0 כאשר x < 0, ו־f′ < 0 כאשר 0 < x < a.📐 קשר פונקציה–נגזרתf′ > 0 – f עולה
f′ < 0 – f יורדת
✅ פתרון סופי: עלייה: x < 0 ; ירידה: 0 < x < a

סעיף א (2) – מספר נקודות הפיתול

בנקודת פיתול f″ מחליפה סימן, כלומר f′ עוברת מעלייה לירידה או להפך – נקודת קיצון של f′.📐 נקודת פיתולנקודת קיצון של f′
בתחום x < 0 f′ עולה כל הזמן. בתחום 0 < x < a יש לגרף של f′ נקודת מקסימום אחת.
✅ פתרון סופי: 1 נקודת פיתול

סעיף ב – סקיצה של f

משמאל: אסימפטוטה y = 0, הפונקציה עולה וקעורה כלפי מעלה עד האסימפטוטה x = 0. מימין ל־0: יורדת עד הנקודה (a , 0), עם נקודת פיתול אחת.
בסקיצה – הגרף עבור a = 2, לדוגמה.
xy(a , 0)f(x)
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ג – איזה ביטוי

התחום x ≤ a: בביטויים II ו־IV צריך x − a ≥ 0, כלומר x ≥ a – נפסלים.
בתחום x < 0 הפונקציה עולה מ־0 (אסימפטוטה y = 0), ולכן חיובית. בביטוי III: √(a − x)x < 0 כאשר x < 0 – נפסל.
בביטוי I המכנה x2 > 0, ולכן הפונקציה חיובית, ו־f(a) = 0.
✅ פתרון סופי: ביטוי I

סעיף ד – הערך של a

f(x) = √(a − x)x2
f′(x) = −12√(a − x) · x2 − √(a − x) · 2xx4📐 נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
נציב x = −2 ונסמן s = √(a + 2):
f′(−2) = −42s + 4s16 = 716
−2s + 4s = 7
4s2 − 7s − 2 = 0
s = 7 ± √(49 + 32)8 = 7 ± 98📐 נוסחת השורשיםx = −b ± √(b2 − 4ac)2a
s = 2
s = −14 נפסל, כי שורש לא שלילי.
√(a + 2) = 2
a + 2 = 4 , a = 2
✅ פתרון סופי: a = 2

סעיף ה – השטח

(f(x))2 = 2 − xx4 = 2x−4 − x−3
הגרף חותך את ציר ה־x ב־x = 2, ובתחום 1 ≤ x ≤ 2 הוא מעל הציר:
S = ∫21 (2x−4 − x−3) dx📐 אינטגרל של חזקה∫ xn dx = xn+1n + 1 + C
= [ −23x3 + 12x2 ]12
= (−224 + 18) − (−23 + 12)
= 124 + 16
= 524
✅ פתרון סופי: S = 524

📌 סיכום התשובות – שאלה 7

סעיף א (1)עלייה: x < 0 ; ירידה: 0 < x < a
סעיף א (2)1 נקודת פיתול
סעיף בראו סקיצה
סעיף גביטוי I
סעיף דa = 2
סעיף הS = 524
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת שורש 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2023 מועד א׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2022 מועד ב׳, שאלה 6 פרמטר · אינטגרל · הזזות

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = x2 − 9√x + a , a הוא פרמטר חיובי.

א. הביעו באמצעות a את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x).

נתון כי לפונקציה f(x) אין אסימפטוטות המאונכות לצירים.

ב. (1) מצאו את a.

(2) מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה f(x) עם הצירים.

(3) מצאו את שיעורי נקודות הקיצון של הפונקציה f(x), וקבעו את סוגן.

(4) סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

נתונות הפונקציות h(x) = |f(x)| , g(x) = −f(x + 2).

ג. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה g(x) ואת תחום ההגדרה של הפונקציה h(x).

(2) האם שיעור ה־y של נקודת המקסימום של הפונקציה g(x) גדול משיעור ה־y של נקודת המקסימום של הפונקציה h(x), קטן ממנו או שווה לו? נמקו את תשובתכם.

נתון כי ∫−13 h(x) dx = ∫−3k g(x) dx , k > −3.

ד. מצאו את k. הסבירו את תשובתכם.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א – תחום ההגדרה

הביטוי שבתוך השורש חיובי (שורש במכנה):📐 שורש במכנה1√u מוגדר כש־u > 0
x + a > 0 ⟸ x > −a
✅ פתרון סופי: x > −a

סעיף ב (1) – מציאת a

אסימפטוטה אופקית אין: כש־x → ∞ המונה גדל מהר יותר והפונקציה שואפת לאינסוף.
בקצה התחום x = −a המכנה מתאפס. כדי שלא תהיה שם אסימפטוטה אנכית, גם המונה צריך להתאפס בנקודה הזאת:
(−a)2 − 9 = 0
a2 = 9
a חיובי, ולכן:
a = 3
בדיקה – אז אפשר לצמצם:
f(x) = (x − 3)(x + 3)√x + 3
= (x − 3)√x + 3 , x > −3
כש־x → −3 מימין, f(x) → 0: אין אסימפטוטה אנכית.
✅ פתרון סופי: a = 3

סעיף ב (2) – חיתוך עם הצירים

חיתוך עם ציר ה־x:
(x − 3)√x + 3 = 0
x = 3
הנקודה x = −3 לא בתחום.
חיתוך עם ציר ה־y:
f(0) = (0 − 3)√3 = −3√3
✅ פתרון סופי: (3 , 0) , (0 , −3√3)

סעיף ב (3) – נקודות קיצון

f′(x) = √x + 3 + (x − 3) · 12√x + 3📐 נגזרת מכפלה ונגזרת שורש(u · v)′ = u′v + uv′(√u)′ = u′2√u
= 2(x + 3) + x − 32√x + 3
= 3x + 32√x + 3
f′(x) = 0 ⟸ x = −1
• −3 < x < −1: ‏f′ < 0 – יורדת.
• x > −1: ‏f′ > 0 – עולה.
f(−1) = (−4)√2 = −4√2 ≈ −5.66
✅ פתרון סופי: מינימום (−1 , −4√2)

סעיף ב (4) – סקיצה

הגרף מתחיל בעיגול ריק בנקודה (−3 , 0), יורד עד המינימום (−1 , −4√2), ואחר כך עולה דרך (0 , −3√3) ו־(3 , 0) לאינסוף.
−3−113−6−4−224xy(−1 , −4√2)(3 , 0)
✅ פתרון סופי: הסקיצה שלמעלה

סעיף ג (1) – תחומי הגדרה

g(x) = −f(x + 2): צריך ש־x + 2 יהיה בתחום של f:
x + 2 > −3 ⟸ x > −5
h(x) = |f(x)| מוגדרת בדיוק איפה ש־f מוגדרת:
x > −3
✅ פתרון סופי: g: ‏x > −5 , h: ‏x > −3

סעיף ג (2) – השוואת המקסימומים

g: הזזה של f שתי יחידות שמאלה ושיקוף סביב ציר ה־x. המינימום של f הופך למקסימום:📐 הזזה ושיקוףf(x + 2) – הזזה שמאלה, −f – שיקוף סביב ציר ה־x
(−1 − 2 , 4√2) = (−3 , 4√2)
h = |f|: החלק השלילי של f (בין −3 ל־3) משתקף כלפי מעלה. המינימום (−1 , −4√2) הופך למקסימום:
(−1 , 4√2)
בשתי הפונקציות שיעור ה־y של המקסימום הוא 4√2.
בסרטוט: g בסגול, h בירוק, והקו המקווקו בגובה 4√2:
−5−3−113−2246xy
✅ פתרון סופי: שווה – בשתיהן y = 4√2

סעיף ד – מציאת k

בקטע −1 ≤ x ≤ 3 הפונקציה f אינה חיובית, ולכן h(x) = −f(x):
∫−13 h(x) dx = ∫−13 −f(x) dx
באגף ימין: הגרף של g(x) = −f(x + 2) הוא הגרף של −f מוזז 2 יחידות שמאלה. לכן אם מזיזים גם את גבולות האינטגרל ב־2 ימינה, השטח נשאר אותו שטח (−3 עובר ל־−1, ו־k עובר ל־k + 2):
∫−3k g(x) dx = ∫−3k −f(x + 2) dx📐 הזזה באינטגרלהשטח לא משתנה בהזזה אופקית
= ∫−1k + 2 −f(x) dx
∫−13 −f(x) dx = ∫−1k + 2 −f(x) dx
k + 2 = 3 ⟸ k = 1
הפתרון יחיד: −f חיובית בין −1 ל־3 ושלילית אחרי 3, ולכן כל גבול עליון אחר נותן אינטגרל קטן יותר.
✅ פתרון סופי: k = 1

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף אx > −a
סעיף ב (1)a = 3
סעיף ב (2)(3 , 0)
(0 , −3√3)
סעיף ב (3)מינימום (−1 , −4√2)
סעיף ב (4)סקיצה
סעיף ג (1)g: ‏x > −5
h: ‏x > −3
סעיף ג (2)שווה
סעיף דk = 1
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת שורש 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2022 מועד ב׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 חורף 2022, שאלה 7 פרמטר · גרף נגזרת

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקצייה f(x) = 3x + 2 · √(x2 − 2x).

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקצייה f(x).

(2) מצאו את תחום ההגדרה של פונקציית הנגזרת f′(x).

(3) מצאו את משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של פונקציית הנגזרת f′(x).

(4) מצאו את שיעורי נקודת החיתוך של גרף פונקציית הנגזרת f′(x) עם ציר ה־x. בתשובתכם דייקו שתי ספרות אחרי הנקודה העשרונית.

(5) סרטטו סקיצה של גרף פונקציית הנגזרת f′(x), אם ידוע כי לפונקציית הנגזרת f′(x) אין נקודות קיצון.

ב. (1) מצאו את שיעורי נקודות הקיצון של הפונקצייה f(x), וקבעו את סוגן.

(2) סרטטו סקיצה של גרף הפונקצייה f(x).

ג. האם ייתכן שישר שמשוואתו y = 4x + c (c פרמטר) ישיק לגרף הפונקצייה f(x)? נמקו.

✏️ פתרון שאלה 7

סעיף א (1) – תחום ההגדרה של f

ביטוי בתוך שורש ריבועי חייב להיות אי־שלילי:📐 נוסחה: תחום הגדרה של שורשהביטוי שבתוך השורש ≥ 0
x2 − 2x ≥ 0
x(x − 2) ≥ 0
פרבולה "מחייכת" עם שורשים 0 ו־2 – אי־שלילית מחוץ לשורשים:
x ≤ 0 או x ≥ 2
✅ פתרון סופי: x ≤ 0 או x ≥ 2

סעיף א (2) – תחום ההגדרה של f′

f′(x) = 3 + 2 · 2x − 22√(x2 − 2x)📐 נוסחה: נגזרת של שורש(√(g(x)))′ = g′(x)2√(g(x))
f′(x) = 3 + 2x − 2√(x2 − 2x)
השורש במכנה – הביטוי שבתוכו חייב להיות חיובי:
x2 − 2x > 0
x < 0 או x > 2
✅ פתרון סופי: x < 0 או x > 2

סעיף א (3) – אסימפטוטות של f′

אנכיות: המכנה מתאפס ב־x = 0 וב־x = 2, והמונה 2x − 2 שם −2 ו־2 (שונה מ־0).📐 כלל: אסימפטוטה אנכיתהמכנה מתאפס והמונה לא
x = 0 , x = 2
אופקיות: כאשר x רחוק מאוד, √(x2 − 2x) ≈ |x|:
כאשר x → ∞:
2x − 2√(x2 − 2x) → 2xx = 2
f′ → 3 + 2 = 5
כאשר x → −∞:
2x − 2√(x2 − 2x) → 2x−x = −2
f′ → 3 − 2 = 1
✅ פתרון סופי: x = 0 , x = 2 ; y = 5 (ימין) , y = 1 (שמאל)

סעיף א (4) – חיתוך f′ עם ציר x

f′(x) = 0
2x − 2√(x2 − 2x) = −3
2x − 2 = −3√(x2 − 2x)
אגף ימין שלילי, ולכן גם 2x − 2 < 0, כלומר x < 1. נעלה בריבוע:
4x2 − 8x + 4 = 9(x2 − 2x)
4x2 − 8x + 4 = 9x2 − 18x
5x2 − 10x − 4 = 0
x = 10 ± √(100 + 80)10 = 10 ± √18010📐 נוסחה: נוסחת השורשיםx = −b ± √(b2 − 4ac)2a
x ≈ 2.34 או x ≈ −0.34
x ≈ 2.34 נפסל (צריך x < 1). x ≈ −0.34 בתחום (x < 0) ומתאים.
✅ פתרון סופי: (−0.34 , 0)

סעיף א (5) – סקיצה של f′

ב־x < 0: מ־y = 1 (משמאל) הגרף יורד, חותך את ציר ה־x ב־−0.34 ושואף ל־−∞ ליד x = 0. ב־x > 2: מ־+∞ ליד x = 2 הגרף יורד ומתקרב ל־y = 5.
xy215(−0.34 , 0)
f′(x) (סגול), האסימפטוטות האופקיות (ירוק חזק) והאנכית x = 2 (ירוק חלש); x = 0 הוא ציר ה־y.
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ב (1) – נקודות קיצון של f

לפי הסקיצה של f′: ב־x < −0.34 f′ > 0, ב־−0.34 < x < 0 f′ < 0, וב־x > 2 f′ > 5 > 0.📐 משפט: עלייה וירידהf′ > 0 – עולהf′ < 0 – יורדת
מקסימום ב־x ≈ −0.34:
f(−0.34) ≈ 3 · (−0.34)
+ 2√(0.1156 + 0.68)
f(−0.34) ≈ −1.02 + 1.78 ≈ 0.76
(בערך מדויק: x = 1 − 3√5 , f = 3 − √5 ≈ 0.76.)
קצות התחום:
f(0) = 0 + 2√0 = 0
לפני x = 0 הפונקציה יורדת – (0 , 0) מינימום קצה.
f(2) = 6 + 2√0 = 6
אחרי x = 2 הפונקציה עולה – (2 , 6) מינימום קצה.
✅ פתרון סופי: מקסימום (−0.34 , 0.76) ; מינימום (קצה) (0 , 0) , (2 , 6)

סעיף ב (2) – סקיצה של f

xy26(−0.34 , 0.76)(2 , 6)
גרף f(x) (כחול): עולה עד המקסימום, יורד עד (0 , 0); מ־(2 , 6) עולה.
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ג – משיק עם שיפוע 4?

שיפוע המשיק לגרף בנקודה שווה לערך הנגזרת בה. ישר y = 4x + c משיק רק אם f′(x) = 4 באיזושהי נקודה.📐 נוסחה: שיפוע משיקm = f′(x0)
לפי סעיף א(5) (הנגזרת ללא קיצון, יורדת בכל ענף): ב־x < 0 ערכי f′ קטנים מ־1, וב־x > 2 ערכי f′ גדולים מ־5.
הערך 4 אינו מתקבל, ולכן אין משיק כזה.
✅ פתרון סופי: לא ייתכן

📌 סיכום התשובות – שאלה 7

סעיף א (1)x ≤ 0 , x ≥ 2
סעיף א (2)x < 0 , x > 2
סעיף א (3)x = 0 , x = 2 , y = 1 , y = 5
סעיף א (4)(−0.34 , 0)
סעיף ב (1)מקס (−0.34 , 0.76) , מינ (0 , 0) , (2 , 6)
סעיף גלא
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת שורש 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – חורף 2022⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2021 מועד מיוחד, שאלה 6 פרמטר · שטח

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקצייה f(x) = √(1 − 2x)x2 − x .

א. (1) מצאו את תחום ההגדרה של הפונקצייה f(x).

(2) מצאו את שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקצייה f(x) עם הצירים (אם יש כאלה).

(3) מצאו את משוואות האסימפטוטות של הפונקצייה f(x) המאונכות לצירים.

(4) מצאו את תחומי העלייה והירידה של הפונקצייה f(x) (אם יש כאלה).

ב. סרטטו סקיצה של גרף הפונקצייה f(x).

נתון: f(k) = 1 , t < k , t הוא פרמטר.

ג. קבעו איזה מן הביטויים שלפניכם גדול יותר. נמקו את קביעתכם.

∫tk f(x)dx או ∫tk (f(x))2dx

ד. חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקצייה (f(x))2 , על ידי ציר ה־x ועל ידי הישרים x = −8 ו־x = −1.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א (1) – תחום הגדרה

1 − 2x ≥ 0📐 נוסחה: תחום הגדרה של שורשהביטוי שבתוך השורש ≥ 0
x ≤ 12
המכנה שונה מ־0:
x2 − x ≠ 0
x(x − 1) ≠ 0
x ≠ 0
x ≠ 1
x = 1 ממילא מחוץ לתחום (x ≤ ½).
✅ פתרון סופי: x ≤ 12 , x ≠ 0

סעיף א (2) – חיתוך עם הצירים

ציר y: x = 0 לא בתחום – אין חיתוך.
ציר x:
f(x) = 0
√(1 − 2x) = 0
x = 12
✅ פתרון סופי: (12 , 0)

סעיף א (3) – אסימפטוטות

אנכית: ב־x = 0 המכנה מתאפס והמונה √1 = 1 ≠ 0:📐 כלל: אסימפטוטה אנכיתהמכנה מתאפס והמונה לא
x = 0
אופקית: הפונקציה מוגדרת רק עבור x → −∞. מעלת המונה (שורש של ביטוי ממעלה 1) קטנה ממעלת המכנה (2), ולכן:
f(x) → 0
y = 0
✅ פתרון סופי: x = 0 , y = 0

סעיף א (4) – עלייה וירידה

u = √(1 − 2x)📐 נוסחה: נגזרת של שורש(√(g(x)))′ = g′(x)2√(g(x))
u′ = −22√(1 − 2x) = −1√(1 − 2x)
v = x2 − x
v′ = 2x − 1
f′(x) = u′v − uv′v2📐 נוסחה: נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
נכפול מונה ומכנה ב־√(1 − 2x):
f′(x) = −(x2 − x) − (1 − 2x)(2x − 1)√(1 − 2x) · (x2 − x)2
נפשט את המונה:
−x2 + x + (2x − 1)2
= 3x2 − 3x + 1
f′(x) = 3x2 − 3x + 1√(1 − 2x) · (x2 − x)2
במונה: הדיסקרימיננטה b2 − 4ac = 9 − 12 = −3 < 0 ומקדם x2 חיובי – המונה תמיד חיובי. המכנה חיובי בכל התחום (ב־x = ½ הנגזרת לא מוגדרת).
לכן אין נקודות קיצון; הנגזרת תמיד חיובית ב־x < 0 וב־0 < x < ½.
f′(x) > 0📐 משפט: עלייה וירידהf′ > 0 – עולהf′ < 0 – יורדת
הפונקציה עולה בכל תחום ההגדרה; אין תחומי ירידה.
✅ פתרון סופי: עולה: x < 0 , 0 < x < 12 ; ירידה: אין

סעיף ב – סקיצה

ב־x < 0: x2 − x > 0, ולכן f > 0 – עולה מ־y = 0 ל־+∞. ב־0 < x < ½: x2 − x < 0, f < 0 – עולה מ־−∞ עד (½ , 0).
xy−1½1(½ , 0)
גרף f(x) (כחול); האסימפטוטות x = 0 ו־y = 0 הן הצירים.
✅ פתרון סופי: ראו סקיצה

סעיף ג – איזה ביטוי גדול יותר

ערכי f חיוביים רק עבור x < 0, ולכן f(k) = 1 מתקבל ב־k < 0. גם t < k < 0.
בתחום t < x < k הפונקציה חיובית ועולה, ולכן:📐 משפט: עלייה וירידהf′ > 0 – עולהf′ < 0 – יורדת
0 < f(x) < f(k) = 1
מספר בין 0 ל־1 גדול מהריבוע שלו:
(f(x))2 < f(x)
∫tk (f(x))2dx < ∫tk f(x)dx
✅ פתרון סופי: ∫f(x)dx גדול יותר

סעיף ד – השטח

(f(x))2 = 1 − 2x(x2 − x)2
פונקציה קדומה: המונה הוא מינוס הנגזרת של x2 − x. נבדוק בגזירה:
(1x2 − x)′ = −2x − 1(x2 − x)2 = 1 − 2x(x2 − x)2📐 נוסחה: נגזרת של פונקציה מורכבת((g(x))n)′ = n(g(x))n−1 · g′(x)
xy−8−10.5
S = ∫−8−1 1 − 2x(x2 − x)2 dx📐 נוסחה: שטח מתחת לגרףS = ∫ab f(x)dx
S = 1(−1)2 − (−1) − 1(−8)2 − (−8)📐 נוסחה: אינטגרל מסוים∫ab f(x)dx = F(b) − F(a)
S = 12 − 172
S = 3572 ≈ 0.486
✅ פתרון סופי: 3572

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

סעיף א (1)x ≤ ½ , x ≠ 0
סעיף א (2)(½ , 0)
סעיף א (3)x = 0 , y = 0
סעיף א (4)עולה x < 0 , 0 < x < ½
סעיף ג∫f(x)dx
סעיף ד3572
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? 📝 לכל פתרונות הבגרות 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2021 מועד מיוחד⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2021 מועד ב׳, שאלה 6 פרמטר · שטח

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה f(x) = x2√(x2 − a2), a הוא פרמטר, a > 0.

ענו על הסעיפים א–ג באמצעות a, אם יש צורך.

א. מצאו את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x).

ב. הוכיחו כי f(x) היא פונקציה זוגית.

ג. (1) מצאו את נקודות החיתוך של גרף הפונקציה f(x) עם הצירים (אם יש כאלה).

(2) מצאו את האסימפטוטות של הפונקציה f(x) המאונכות לצירים (אם יש כאלה).

(3) מצאו את נקודות הקיצון של הפונקציה f(x), וקבעו את סוגן.

(4) סרטטו סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

נתונה הפונקציה (f(x))2, שתחום ההגדרה שלה זהה לתחום ההגדרה של f(x).

ד. מצאו את נקודות הקיצון של הפונקציה (f(x))2, וקבעו את סוגן.

נתונה הפונקציה g(x) = 1(f(x))2, שתחום ההגדרה שלה זהה לתחום ההגדרה של f(x).

ה. היעזרו בסעיפים הקודמים, וסרטטו סקיצה של גרף הפונקציה g(x).

נתון: a = 2.

ו. חשבו את השטח המוגבל על ידי גרף הפונקציה g(x), על ידי ציר ה־x ועל ידי הישרים x = 3 ו־x = 4.

✏️ פתרון שאלה 6

סעיף א – תחום ההגדרה

x2 − a2 > 0📐 כלל: תחום הגדרה של שורש במכנההביטוי שבתוך השורש חייב להיות חיובי (> 0)
x2 > a2📐 נוסחה: העברת אגפיםx2 − a2 > 0 ⟺ x2 > a2
x < −a📐 כלל: אי־שוויון ריבועיx2 > a2 (a > 0) ⟺ x < −a או x > a
או
x > a
✅ פתרון סופי: x < −a או x > a

סעיף ב – f זוגית

התחום סימטרי ביחס ל־0. נציב −x:📐 הגדרה: פונקציה זוגיתf(−x) = f(x)
f(−x) = (−x)2√((−x)2 − a2)📐 הגדרה: פונקציה זוגיתf(−x) = f(x)
f(−x) = x2√(x2 − a2) = f(x)📐 נוסחה: ריבוע של מספר נגדי(−x)2 = x2
✅ פתרון סופי: הוכחה – f(−x) = f(x)

סעיף ג (1) – חיתוך עם הצירים

ציר ה־y: x = 0 אינו בתחום ההגדרה (0 אינו מקיים x < −a או x > a), ולכן אין חיתוך עם ציר ה־y.📐 כלל: חיתוך עם ציר yמציבים x = 0
ציר ה־x: נשווה את המונה ל־0:📐 כלל: חיתוך עם ציר xf(x) = 0 ⟺ המונה = 0 (והמכנה מוגדר ושונה מ־0)
x2 = 0📐 כלל: חיתוך עם ציר xf(x) = 0 ⟺ המונה = 0
⟹ x = 0
גם x = 0 אינו בתחום, ולכן אין חיתוך עם ציר ה־x.
✅ פתרון סופי: אין נקודות חיתוך עם הצירים

סעיף ג (2) – אסימפטוטות

אנכיות: המכנה מתאפס ב־x = ±a, והמונה שם שווה ל־a2 ≠ 0:📐 כלל: אסימפטוטה אנכיתx = c שמאפס את המכנה ולא מאפס את המונה
x = a📐 כלל: אסימפטוטה אנכיתx = c שמאפס את המכנה ולא מאפס את המונה
x = −a
אופקיות: כאשר x → ∞ או x → −∞, המכנה מתנהג כמו |x| והמונה כמו x2, כלומר f(x) מתנהגת כמו |x| ושואפת ל־∞:📐 כלל: אסימפטוטה אופקיתקיימת רק אם f(x) שואפת למספר סופי כש־x → ±∞
f(x) = x2|x| · √(1 − a2/x2) → ∞📐 נוסחה: הוצאת גורם מהשורש√(x2 − a2) = |x| · √(1 − a2/x2)
לכן אין אסימפטוטה אופקית.
✅ פתרון סופי: x = a , x = −a (אין אסימפטוטה אופקית)

סעיף ג (3) – נקודות קיצון

(√(x2 − a2))′ = 2x2√(x2 − a2)📐 נוסחה: נגזרת של שורש(√u)′ = u′2√u
= x√(x2 − a2)
f′(x)📐 נוסחה: נגזרת של מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
= 2x · √(x2 − a2) − x2 · x√(x2 − a2)x2 − a2
נכפול את המונה והמכנה ב־√(x2 − a2):📐 נוסחה: הרחבת שברuv = u · kv · k
f′(x) = 2x(x2 − a2) − x3(x2 − a2)√(x2 − a2)📐 נוסחה: הרחבת שברuv = u · kv · k
f′(x)📐 נוסחה: הוצאת גורם משותףx3 − 2a2x = x(x2 − 2a2)
= x3 − 2a2x(x2 − a2)√(x2 − a2)
= x(x2 − 2a2)(x2 − a2)√(x2 − a2)
נשווה את הנגזרת ל־0 (x = 0 אינו בתחום):📐 כלל: נקודת קיצון חשודהf′(x) = 0
x2 − 2a2 = 0📐 נוסחה: הוצאת שורשx2 = k ⟹ x = ±√k
⟹ x = √2a
או
x = −√2a
המכנה חיובי בכל התחום. סימן הנגזרת (נבדוק נקודות): עבור a < x < √2a – x > 0 ו־x2 − 2a2 < 0, ולכן f′ < 0 (יורדת); עבור x > √2a – f′ > 0 (עולה).📐 כלל: סוג הקיצוןf′ משנה סימן מ־ − ל־ + ⟸ מינימום
f(√2a) = 2a2√(2a2 − a2) = 2a2a = 2a📐 נוסחה: הצבה√(a2) = a (כי a > 0)
f זוגית, ולכן גם בנקודה הסימטרית x = −√2a יש מינימום עם אותו ערך:📐 הגדרה: פונקציה זוגיתf(−x) = f(x)
✅ פתרון סופי: מינימום (√2a , 2a) , מינימום (−√2a , 2a)

סעיף ג (4) – סקיצה

הגרף מעל ציר ה־x (f > 0), שואף ל־∞ ליד x = ±a וכש־x → ±∞, ויש לו שתי נקודות מינימום:📐 תזכורת: שלבי חקירהתחום, זוגיות, חיתוך, אסימפטוטות, קיצון

xy−aa2a(√2a , 2a)(−√2a , 2a)x = ax = −a

✅ פתרון סופי: הסקיצה שבסרטוט

סעיף ד – קיצון של (f(x))2

קוראים מהסקיצה של f (סעיף ג (4)): f(x) > 0 בכל התחום, ויש לה מינימום ב־x = ±√2a בגובה 2a.
כשמעלים בריבוע מספרים חיוביים, הסדר נשמר: גדול נשאר גדול וקטן נשאר קטן.📐 הפונקציה (f(x))2כש־f > 0: f2 עולה ויורדת באותם תחומים כמו f, והקיצון באותו x ומאותו סוג
לכן ל־(f(x))2 יש מינימום באותם ערכי x, והערך הוא ריבוע הערך של f:
(f(√2a))2 = (2a)2 = 4a2📐 ריבוע מכפלה(2a)2 = 4a2
f זוגית, ולכן גם ב־x = −√2a אותו ערך.
✅ פתרון סופי: מינימום (√2a , 4a2) , מינימום (−√2a , 4a2)

סעיף ה – סקיצה של g(x)

g(x) = 1/(f(x))2 > 0, ולכן הגרף מעל ציר ה־x.📐 תכונה: פונקציה הופכיתסימן 1/h שווה לסימן h
g(x) = x2 − a2x4📐 נוסחה: חזקה של שבר1(f(x))2 = x2 − a2x4
ליד x = ±a, (f(x))2 → ∞, ולכן g(x) → 0 (הנקודות (±a , 0) אינן בתחום). גם כש־x → ±∞, g(x) → 0, ולכן y = 0 אסימפטוטה אופקית.📐 כלל: גבול של הופכיאם h → ∞ אז 1/h → 0
כאשר (f(x))2 מינימלית, g(x) מקסימלית:📐 כלל: קיצון של הופכימינימום של h > 0 ⟸ מקסימום של 1/h
g(±√2a) = 14a2📐 כלל: קיצון של הופכימינימום של h > 0 ⟸ מקסימום של 1/h
⟹ מקסימום (±√2a , 14a2)

xy−aa(√2a , 1/(4a²))(−√2a , 1/(4a²))

✅ פתרון סופי: הסקיצה שבסרטוט

סעיף ו – השטח

עבור a = 2, בקטע 3 ≤ x ≤ 4 הפונקציה חיובית (מעל ציר ה־x):📐 נוסחה: שטח מתחת לגרףS = ∫ab g(x) dx (כאשר g ≥ 0)
g(x) = x2 − 4x4📐 נוסחה: פירוק שברa − bc = ac − bc
= 1x2 − 4x4 = x−2 − 4x−4
∫ (x−2 − 4x−4) dx = −1x + 43x3 + C📐 נוסחה: אינטגרל של חזקה∫ xn dx = xn + 1n + 1 + C
S = [−1x + 43x3]34📐 נוסחה: ניוטון־לייבניץ∫ab g(x) dx = G(b) − G(a)
S = (−14 + 4192) − (−13 + 481)📐 נוסחה: ניוטון־לייבניץ∫ab g(x) dx = G(b) − G(a)
S = −1148 + 2381📐 נוסחה: חיבור שברים−14 + 148 = −1148 , −13 + 481 = −2381
S = −297 + 3681296 = 711296 ≈ 0.055📐 חישוב: מכנה משותף1296 = 48 · 27 = 81 · 16

xy2341/16S

✅ פתרון סופי: S = 711296 ≈ 0.055

📌 סיכום התשובות – שאלה 6

אx < −a או x > a
בהוכחה
ג (1)אין
ג (2)x = ±a
ג (3)מינימום (±√2a , 2a)
ג (4)סקיצה
דמינימום (±√2a , 4a2)
הסקיצה, מקסימום (±√2a , 1/(4a2))
ו711296 ≈ 0.055
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת שורש 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2021 מועד ב׳⬆️ חזרה לכפתורים

📅 קיץ 2021 מועד א׳, שאלה 7 פרמטר · הזזות · משיק

📄 נוסח השאלה

נתונה הפונקציה: f(x) = √3x2 − 4ax3 . a > 0 הוא פרמטר.

בסעיפים א–ה, בטא את תשובותיך באמצעות a , לפי הצורך.

א. מהו תחום ההגדרה של הפונקציה f(x) ?

ב. הוכח שהפונקציה f(x) אי־זוגית.

ג. (1) מה הם שיעורי נקודות החיתוך של גרף הפונקציה f(x) עם הצירים? (2) מצא את שיעורי נקודות הקיצון של הפונקציה f(x) , וקבע את סוגן.

ד. סרטט סקיצה של גרף הפונקציה f(x).

נתונה גם הפונקציה: g(x) = 1f(x) .

ה. (1) מהו תחום ההגדרה של הפונקציה g(x) ? (2) מה הן משוואות האסימפטוטות המאונכות לצירים של הפונקציה g(x) , אם יש כאלה?

ידוע כי בכל אחת מנקודות הקיצון הפנימיות של הפונקציות f(x) ו־g(x) , יש לגרף של f(x) ולגרף של g(x) משיק משותף.

ו. (1) הוסף לסרטוט שבמחברתך סקיצה של גרף הפונקציה g(x) . פרט את שיקוליך. (2) מהו הערך של a ? נמק את תשובתך.

✏️ פתרון שאלה 7

סעיף א – תחום הגדרה

📐 נוסחה: תחום הגדרה של שורש√u מוגדר כאשר u ≥ 0 ; מכנה ≠ 0
3x2 − 4a ≥ 0
⟹ x2 ≥ 4a3
x ≤ −√4a3 או x ≥ √4a3
(ו־x ≠ 0 מתקיים ממילא.)
✅ פתרון סופי: x ≤ −√4a3 או x ≥ √4a3

סעיף ב – אי־זוגיות

התחום סימטרי.📐 נוסחה: פונקציה אי־זוגיתf(−x) = −f(x)
f(−x) = √3(−x)2 − 4a(−x)3
= √3x2 − 4a−x3 = −f(x)
✅ פתרון סופי: הוכח

סעיף ג – חיתוך וקיצון

(1) x = 0 לא בתחום – אין חיתוך עם ציר y. ציר x:
3x2 − 4a = 0
⟹ x = ±√4a3
(2)📐 נוסחה: נגזרת מנה(uv)′ = u′v − uv′v2
u = √3x2 − 4a📐 נוסחה: נגזרת שורש(√u)′ = u′2√u
u′ = 6x2√3x2 − 4a = 3x√3x2 − 4a
v = x3
v′ = 3x2
נכפיל מונה ומכנה ב־√3x2 − 4a:
f′(x) = 3x4 − 3x2(3x2 − 4a)x6√3x2 − 4a
= 3x2(4a − 2x2)x6√3x2 − 4a = 6(2a − x2)x4√3x2 − 4a
f′(x) = 0
⟹ x2 = 2a
⟹ x = ±√2a
(2a > 4a3 , לכן הנקודות בתחום.) הסימן של f′ הוא הסימן של 2a − x2:
√4a3 < x < √2a: עלייה; x > √2a: ירידה.
f(√2a) = √6a − 4a2a√2a = √2a2a√2a = 12a
ובקצה התחום (√4a3 , 0): הפונקציה עולה ממנה – מינימום (קצה). לפי אי־זוגיות, בצד השמאלי הסוגים מתחלפים:
מקסימום (√2a , 12a)
מינימום (√4a3 , 0)
מינימום (−√2a , −12a)
מקסימום (−√4a3 , 0)
✅ פתרון סופי: (±√4a3 , 0) ; מקסימום (√2a , 12a) , מינימום (−√2a , −12a)

סעיף ד – סקיצה של f

כאשר x → ∞: f → 0 (חזקת המכנה גדולה) – אסימפטוטה y = 0. הגרף מתחיל ב־(√4a3 , 0), עולה למקסימום ויורד לאפס; הענף השמאלי סימטרי לראשית.
הסקיצה בסוף השאלה (כחול), עבור a = 0.5.
✅ פתרון סופי: ראה סקיצה

סעיף ה – g(x)

g(x) = x3√3x2 − 4a
(1) המכנה שונה מ־0, לכן הקצוות לא שייכים:
x < −√4a3 או x > √4a3
(2) אנכיות – המכנה שואף ל־0 בקצוות:
x = √4a3
x = −√4a3
אופקית: כאשר x → ±∞, g → ±∞ (מונה ממעלה 3, מכנה כמו x) – אין.
✅ פתרון סופי: x < −√4a3 או x > √4a3 ; x = ±√4a3

סעיף ו – g וערך a

(1) קוראים את g = 1f מתוך הגרף של f (סעיף ד), בלי לגזור.
נעבור על הענף הימני:📐 משפט: הגרף של 1 חלקי ff עולה ⇐ 1f יורדת (ולהפך)
מקסימום של f ⇐ מינימום של 1f
כש־f → 0+ ⇐ 1f → ∞
• ב־x = √4a3 מתקיים f = 0, ולכן ל־g יש שם אסימפטוטה אנכית (g → ∞).
• f עולה עד המקסימום (√2a , 12a).
⇐ g יורדת מ־∞ עד המינימום:
מינימום (√2a , 2a)
• אחר כך f יורדת אל 0+ (כש־x → ∞).
⇐ g עולה שוב ל־∞.
• הענף השמאלי: f אי־זוגית, ולכן גם g – הגרף סימטרי לראשית:
מקסימום (−√2a , −2a)
(2) בנקודות הקיצון הפנימיות המשיקים אופקיים. משיק משותף ב־x = √2a פירושו אותו ישר:📐 נוסחה: משיק בנקודת קיצוןמשיק אופקי: y = f(x0)
12a = 2a
4a2 = 1
⟹ a = 12 (a > 0)
▬ f(x) (כחול) · ▬ g(x) (סגול) · ▬ המשיקים המשותפים y = ±1 (ירוק חזק) · ▬ x = ±√(4a/3) (תכלת)
xy1−11−1
✅ פתרון סופי: a = 12

📌 סיכום התשובות – שאלה 7

סעיף א|x| ≥ √4a3
סעיף גמקסימום (√2a , 12a) , מינימום (−√2a , −12a)
סעיף הx = ±√4a3
סעיף וa = 12
🎓 רוצים להבין את זה לעומק? קורס חקירת שורש 5 יחידות
📄 לפתרון כל הבגרות – קיץ 2021 מועד א׳⬆️ חזרה לכפתורים

📚 כל הנושאים – שאלות בגרות 571 לפי נושא

🎓 רוצים להבין את זה לעומק?

בקורסים של מתמטריק כל נושא מוסבר מההתחלה, בסרטונים קצרים, עם תרגילים פתורים שלב אחר שלב – בדיוק כמו בפתרונות האלה.

השאלונים באדיבות משרד החינוך. הפתרונות נכתבו על ידי מתמטריק – אלדד.

מתמטריק © כל הזכויות שמורות למתמטריק – אלדד | eldadh.co.il
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