דלג לתוכן

חשבון דיפרנציאלי, כיתה י' (5 יח"ל)

הנגזרת: מספר שאומר כמה מהר פונקציה משתנה בכל נקודה, ובעזרתו מוצאים איפה היא עולה, איפה היא יורדת ואיפה היא מגיעה לשיא.נושאים

הקורס נשען על מה שלמדתם בחטיבת הביניים: הפונקציה הקווית, הפרבולה והזזות שלה, פירוק לגורמים ונוסחת השורשים. הנושאים, לפי הסדר:

  • קדם אנליזה: הגרף של פונקציה, פונקציות חזקה, זוגיות ואי־זוגיות, פולינום כמכפלת גורמים, אי־שוויונות בדרך גרפית ובשיטת התחומים, הזזות, מתיחות ושיקופים, ערך מוחלט והרכבה של פונקציות;
  • הנגזרת: קצב שינוי ממוצע, הנגזרת בנקודה כגבול, פונקציית הנגזרת וכללי הגזירה, מהירות ותאוצה;
  • הנגזרת של פולינום ויישומיה: משוואת המשיק, תחומי עלייה וירידה ונקודות קיצון, חקירה וסקיצה, הקשר בין גרף הפונקציה לגרף הנגזרת, נגזרת של מכפלה ושל פונקציה מורכבת, ובעיות ערך קיצון;
  • פונקציית השורש: הפונקציה ההפוכה ל־x2\displaystyle x^2, הנגזרת שלה, משוואת משיק וחקירה;
  • הפונקציה הרציונלית: תחום הגדרה, אסימפטוטות אנכיות ואופקיות, נקודת אי־רציפות סליקה, נגזרת של מנה, חקירה;
  • בעיות ערך קיצון עם פונקציות שורש ופונקציות רציונליות.

יש שני סוגים של שיעורים:

  • שיעורי לימוד – הסבר, דוגמאות פתורות וכמה שאלות לנסות;
  • שיעורי תרגול – שאלות בלבד.

איך עובדים בדף: שימוש בדף.

  1. הגרף של פונקציה: אפסים, סימן, עלייה וירידהלימודמה קוראים מגרף של פונקציה: נקודות חיתוך עם הצירים, תחומי חיוביות ושליליות, תחומי עלייה וירידה ונקודות קיצון; חזרה על הפונקציה הקווית והפונקציה הריבועית.
  2. פונקציות חזקה, זוגיות ואי־זוגיותלימודהפונקציות $y=x^n$: הגרף בחזקה זוגית ובחזקה אי־זוגית, ההתנהגות כש־$x$ גדל או קטן בלי סוף, ואיזו חזקה גדלה מהר יותר; פולינום ממעלה אי־זוגית ונקודת אפס; פונקציה זוגית ופונקציה אי־זוגית.
  3. פולינום כמכפלת גורמיםלימודחקירה איכותנית של פולינום הכתוב כמכפלה של גורמים לינאריים וריבועיים: נקודות האפס והריבוי שלהן, גורם ריבועי בלי שורשים, הקצוות של הגרף, טבלת סימנים וסקיצה.
  4. אי־שוויונות: בדרך גרפית ובשיטת התחומיםלימודפתרון אי־שוויון לפי גרף, שיטת התחומים לפולינום כמכפלת גורמים, משוואה ואי־שוויון דו־ריבועיים, ואי־שוויון רציונלי מהצורה $\frac{f(x)}{g(x)}\geq0$.
  5. הזזות, מתיחות ושיקופיםלימודהגרפים של $f(x)+k$, $f(x-p)$, $a\cdot f(x)$, $f(ax)$, $-f(x)$ ו־$f(-x)$; המשפחה $a(x-p)^n+k$; מה קורה לנקודות האפס ולנקודות הקיצון.
  6. ערך מוחלט, פעולות על פונקציות והרכבהלימודהפונקציה $|x|$ והגרף של $|f(x)|$; משוואות ואי־שוויונות עם ערך מוחלט; סכום, הפרש, מכפלה ומנה של פונקציות; הרכבת פונקציות, פונקציה פנימית ופונקציה חיצונית.
  7. תרגול: קדם אנליזהתרגולמשוואות ואי־שוויונות בשיטת התחומים, משוואה דו־ריבועית, זוגיות ואי־זוגיות, פולינום כמכפלת גורמים, הזזות ושיקופים, ערך מוחלט והרכבת פונקציות.
  8. קצב שינוי: אחיד, משתנה וממוצעלימודקצב שינוי אחיד וקצב שינוי משתנה; מדרגות ברוחב קבוע; קצב השינוי הממוצע – שיפוע החותך; מהירות ממוצעת; הערכת קצב שינוי מטבלה.
  9. הנגזרת בנקודה: הגבול של שיפועי החותכיםלימודהמשיק – הישר הקרוב ביותר לגרף ליד נקודה; שיפוע החותך כש־h שואף ל־0; הנגזרת בנקודה כגבול, שיפוע המשיק וקצב השינוי הרגעי; מהירות רגעית.
  10. פונקציית הנגזרת וכללי הגזירהלימודהנגזרת כפונקציה לפי ההגדרה; נגזרת של חזקה, של קבוע, של כפל בקבוע ושל סכום, והוכחות הכללים; מתיחה של הגרף ושיפועיו; מהירות ותאוצה.
  11. משוואת המשיקלימודמשוואת המשיק לגרף בנקודה; משיק בשיפוע נתון ומשיק המקביל לישר; משיק אופקי; נקודות החיתוך של משיק עם הצירים; משיק ופרמטר.
  12. תחומי עלייה וירידה ונקודות קיצוןלימודהסימן של הנגזרת קובע איפה הפונקציה עולה ואיפה יורדת; נקודה שבה הנגזרת מתאפסת חשודה כקיצון; טבלת סימנים; קיצון מקומי ומוחלט, וקיצון בקצה של תחום סגור.
  13. חקירת פולינוםלימודשלבי החקירה של פולינום – תחום הגדרה, נקודות חיתוך עם הצירים, זוגיות, נקודות קיצון, תחומי עלייה וירידה וסקיצה; חקירה בתחום סגור, פרמטר, ומספר הפתרונות של המשוואה f(x)=k.
  14. גרף הפונקציה וגרף הנגזרתלימודמגרף הפונקציה לגרף הנגזרת ובחזרה: עלייה וירידה לפי הסימן של הנגזרת, נקודות קיצון לפי החלפת הסימן; פונקציה קדומה של פולינום, ופונקציה לפי הנגזרת שלה ונקודה.
  15. נגזרת של מכפלה ושל פונקציה מורכבתלימודכלל הגזירה של מכפלת פונקציות והוכחתו לפי הגדרת הנגזרת; פונקציה מורכבת – פונקציה פנימית וחיצונית, וכלל הגזירה שלה; נגזרת של (ax+b)ⁿ ושל f(ax); משיקים ונקודות קיצון.
  16. בעיות ערך קיצון בפולינומיםלימודשלבי הפתרון של בעיית ערך קיצון; גדר לאורך קיר – גם בלי נגזרת, קופסה פתוחה מגיליון, מספרים, רווח וגובה של כדור; תחום פתוח ותחום סגור, והמשמעות של הקיצון.
  17. תרגול: הנגזרת של פולינום ויישומיהתרגולקצב שינוי ממוצע, הנגזרת לפי ההגדרה, כללי הגזירה, מהירות, משוואת המשיק, חקירת פולינום, תחום סגור, פרמטר, גרף הנגזרת, פונקציה קדומה ובעיית ערך קיצון.
  18. פונקציית השורש והפונקציה ההפוכהלימודפונקציה הפוכה ושיקוף ביחס לישר y=x; פונקציית השורש הריבועי כפונקציה ההפוכה ל־x² ופונקציית השורש השלישי; √x²=|x|; הזזות ומתיחות של √x; תחום ההגדרה של √f(x); משוואות עם שורש.
  19. הנגזרת של פונקציית השורשלימודהוכחת הנגזרת של √x מהגדרת הנגזרת ובעזרת השיקוף ביחס ל־y=x; משיק אנכי בראשית הצירים; הנגזרת של √f(x) לפי כלל השרשרת; משוואת משיק לגרף של פונקציית שורש.
  20. חקירת פונקציית שורשלימודחקירה של √f(x) ושל מכפלה עם שורש: תחום הגדרה, נקודות קיצון בקצה תחום ההגדרה, הנגזרת וטבלת סימנים, תחומי עלייה וירידה וסקיצה.
  21. הפונקציה הרציונלית: תחום הגדרה, אסימפטוטות ונקודה סליקהלימודהפונקציות 1/x ו־1/x², ההזזות שלהן והאסימפטוטות; הפונקציה 1/f(x) מתוך f; פונקציה רציונלית כללית – תחום הגדרה, אסימפטוטה אנכית, נקודת אי־רציפות סליקה, אסימפטוטה אופקית וסימן – לפני הנגזרת.
  22. נגזרת של מנה ומשוואת המשיק לפונקציה רציונליתלימודהנגזרת של $\frac{1}{x}$ לפי ההגדרה, נגזרת של מנת פונקציות מתוך כללי המכפלה והפונקציה המורכבת, ומשוואת המשיק לגרף של פונקציה רציונלית.
  23. חקירה של פונקציה רציונליתלימודשלבי החקירה: תחום הגדרה, אסימפטוטות ונקודת אי־רציפות סליקה, זוגיות, חיתוך עם הצירים, נגזרת, טבלת סימנים, נקודות קיצון, תחומי עלייה וירידה וסקיצה.
  24. בעיות ערך קיצון עם פונקציות שורש ופונקציות רציונליותלימודמלבן בעל שטח נתון וההיקף הקטן ביותר, תיבה בעלת נפח נתון והשטח הקטן ביותר, עלות ממוצעת, המרחק הקצר ביותר מנקודה לגרף, שחייה וריצה; תחום פתוח ותחום סגור.
  25. תרגול: פונקציות שורש ופונקציות רציונליותתרגולמשוואות עם שורש, תחום הגדרה, נגזרות של שורש ושל מנה, משיקים, אסימפטוטות ונקודת אי־רציפות סליקה, חקירה ובעיות ערך קיצון.
  26. חזרה: חשבון דיפרנציאליתרגולשאלות מכל הקורס: פולינום כמכפלת גורמים ושיקוף, הגדרת הנגזרת, משיק, חקירת פולינום, נגזרת של מכפלה, חקירת פונקציית שורש ופונקציה רציונלית, ובעיות ערך קיצון.
עודכן לאחרונה ב