מתמטיקה תיכונית/חשבון דיפרנציאלי/הקשר בין גרף פונקציה וגרף נגזרת: הבדלים בין גרסאות בדף

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
הגהה
אין תקציר עריכה
שורה 1:
{{הארה| כדי להבין נושא זה, יש לדעת את נושא '''גרף – תחום חיוביות שליליותושליליות''', המופיע בפרק [[מתמטיקה תיכונית/חשבון דיפרנציאלי/הצגה גרפית של פונקציה|הצגה גרפית של פונקציה - תחום חיוביות שליליות]]. רצוי גם לדעת את נושא [[מתמטיקה תיכונית/חשבון דיפרנציאלי/תחומי עלייה וירידה|עליה וירידה]]}}
 
==הקדמה==
נושא זה דן על הקשרבקשר שבין גרף של פונקציה לגרף של הנגזרת שלה או של הנגזרת השנייה שלה. עד כה נתנו לנו שאלות שבהן קיבלנו נתונים. בשאלות מסוג "התנהגות פונקציה", נקבל גרף שממנו עלינו להוציא נתונים שבעזרתם נבנה גרף חדש. כאשר מקבלים גרף יש ליצור טבלה. הטבלה תיראה כך:
 
{| class="wikitable" border="1"
! Xx
| הצבת Xx של הנקודות הנתונות
|-
! y
שורה 20:
==קשר בין פונקציה לנגזרת הראשונה שלה ==
ניתן גרף של נגזרת או פונקציה. בדרך כלל, גרף של נגזרת. הכללים:
# כשהנגזרת שלילית (הנקודה נמצאת מתחת ציר Xx) – הפונקציה יורדת.
# כשהנגזרת שווה אפס – נקודת קיצון או נקודת פיתול; תלוי בשיפוע: עלייה לעלייה או ירידה לירידה – פיתול, ירידה לעליה או עליה לירידה – נקודת קיצון.
# כשנגזרת חיובית (הנקודה נמצאת מעל ציר Xx) – פונקציה עולה.
 
הטבלה תיראה כך:
 
{| class="wikitable" border="1"
| Xx
| <math>X_1x_1</math>
| <math>X_2x_2</math>
| <math>X_3x_3</math>
|-
! y
שורה 38:
|-
! y'
| + (הנקודה מעל ציר Xx
|0
| - (הנקודה מתחת לציר Xx)
|}
 
==קשר בין פונקציה לנגזרתה השנייה==
# כשהנגזרת שלילית (הנקודה מתחת ציר Xx) – הפונקציה עולה.
# כשהנגזרת השנייה שווה אפס – נקודת קיצון (מעבר בין עלייה לירידה או ירידה לעלייה) או פיתול (נגזרת ראשונה ושנייה שוות לאפס או מעבר מעלייה לעלייה או מירידה לירידה).
# כשהנגזרת חיובית (נקודת נמצאת מעל ציר Xx) – פונקציה היורדת.
 
אם מדברים על אותה פונקציה, הטבלה תיראה כך:
 
{| class="wikitable" border="1"
| Xx
| <math>X_1x_1</math>
| <math>X_2x_2</math>
| <math>X_3x_3</math>
|-
! y
שורה 62:
|-
! y'
| + (הנקודה מעל ציר Xx)
|0
| - (הנקודה מתחת ציר Xx)
|}
 
שורה 76:
 
==כללים ליצירת טבלה==
# סידור ה-Xx בטבלה על פי הסדר שמתואר.
# רשימת Y באופן הבא: הנתונים שיופיעו בטבלה יהיו על פי '''Y''' של הנקודה כאשר בסוגריים נכתוב:
#* נקודת קיצון.
#* עלייה/ירידה.
#* נקודה מעל/מתחת ציר Xx.
 
=דוגמה=
[[קובץ:Function Y = x^3-3x.JPG|מרכז|thumb|250px550px|<math>y=x^3-3x</math>]]
{| class="wikitable" border="1"
|Xx
|2-
|1-
שורה 103:
 
===תחומי עלייה ירידה===
'''עלייה:''':
# <math>-2<x<-1</math> – הנקודה בגרף y' נמצאת מעל ציר Xx.
# <math>Xx>1</math> – הנקודה בגרף 'y נמצאת מעל ציר Xx.
 
'''ירידה:''' :
<math>-1<x<1</math> – הנקודה בגרף y' נמצאת מתחת לציר Xx.
 
לפי הכללים:
{| class="wikitable" border="1"
|Xx
|2-
|1-
שורה 128 ⟵ 129:
|-
|'Y
| הנקודה בגרף 'y נמצאת מעל ציר Xx
| 0
| הנקודה בגרף 'y נמצאת מתחת לציר Xx
|0
| הנקודה בגרף 'y נמצאת מעל ציר Xx
| הנקודה בגרף 'y נמצאת מעל ציר Xx
|}
 
 
[[קובץ:Function & Derivative Y = x^3-3x.JPG|מרכז|thumb|250px550px|
# גרף פונקציה - כחול
# גרף נגזרת - ורוד]]
 
כפי שניתן לראות בתמונה:
# החלק הראשון של הנגזרת נמצא מעל ציר Xx.
# הפונקציה נחתכת בציר Xx בנקודת הקיצון של הפונקציה (0,-1).
# חלק שלישי – נמצאת מתחת לציר Xx (בטווח 0>x<1).
# חלק רביעי – שוב נחתך בציר בנקודות הקיצון של הפונקציה (0,1).
# חלק חמישי – נמצאת מעל ציר Xx.
 
[[קטגוריה : מתמטיקה לתיכון]]