חדו״א טריגונומטרי
סיכום לבגרות במתמטיקה 5 יחידות · 109 שאלות תרגול באתר
נגזרות ואינטגרלים של סינוס וקוסינוס, חקירה בתחום ושטחים.
לתרגל חדו״א טריגונומטרי עכשיו בלי הרשמה, ישר לשאלה
נגזרות
- (sinx)′ = cosx, (cosx)′ = −sinx, (tanx)′ = 1/cos²x.
- שרשרת: (sin(ax+b))′ = a·cos(ax+b), (sin²x)′ = 2sinx·cosx = sin2x.
- הנוסחאות נכונות רק כש־x ברדיאנים: π = 180°.
אינטגרלים
- ∫sinx dx = −cosx + C, ∫cosx dx = sinx + C, ∫ 1/cos²x dx = tanx + C.
- ∫sin(ax) dx = −cos(ax)/a + C.
- ∫₀^π sinx dx = 2.
מחזור וחקירה
- המחזור של sin(ax) ושל cos(ax) הוא 2π/|a|. המחזור של tan(ax) הוא π/|a|.
- בחקירה בתחום סגור: פותרים f′=0 בתוך התחום, ובודקים את הסימן בין הפתרונות ואת הקצוות.
- ב־tanx התחום לא כולל את הנקודות שבהן cosx = 0.
טעויות נפוצות
- בחדו״א עובדים ברדיאנים. sin(30) כש־30 ברדיאנים הוא לא sin30°, אז בודקים שהמחשבון במצב הנכון.
- הנגזרת של cosx היא −sinx, והאינטגרל של sinx הוא −cosx. הסימן השלילי הוא הטעות הכי נפוצה.
- כשפותרים f′=0 בתחום, מוצאים את כל הפתרונות שבו ולא רק את הראשון.
שאלות לדוגמה
שאלות מהמאגר של מתמטיקטוק. פותרים בראש, ופותחים את ההסבר כשרוצים לבדוק.
שאלה 1
בציור גרף הפונקציה y=1·sin(bx), כאשר b>0. המחזור הראשון מסתיים בנקודה המסומנת. מהו b?
- 0.75
- 3
- 1.5
- 1
לתשובה ולהסבר
התשובה: 1.5 (אפשרות 3)
- המחזור של sin(bx) הוא 2π/b.
- קוראים מהציור את אורך המחזור הראשון.
- 2π/b = 1.33π, ולכן b=1.5.
שאלה 2
בציור גרף f(x)=sin(2x). כמה פעמים הגרף חותך את ציר x בקטע הפתוח 0<x<2π?
- 3
- 5
- 2
- 4
לתשובה ולהסבר
התשובה: 3 (אפשרות 1)
- האפסים של sin(2x) הם היכן ש־2x הוא כפולה שלמה של π, כלומר x=πj/2.
- בקטע הפתוח 0<x<2π מתקבלים j=1,2,…,3 (j=0 ו־j=4 הם הקצוות x=0 ו־x=2π).
- סך הכל 3 אפסים.
שאלה 3
נתונה f(x)=−3sin x. מהי קבוצת הערכים של f?
- −3 ≤ f(x) ≤ 3
- −4 ≤ f(x) ≤ 4
- 0 ≤ f(x) ≤ 3
- −1 ≤ f(x) ≤ 1
לתשובה ולהסבר
התשובה: −3 ≤ f(x) ≤ 3 (אפשרות 1)
- sin x נע בין −1 ל־1, ולכן −3·sin x נע בין −3 ל־3.
- מוסיפים 0 לכל הקצוות.
- הטווח: −3 ≤ f(x) ≤ 3.
שאלה 4
נתונה f(x)=11sin x. מגדירים g(x)=f(π−x). מה היחס בין הגרפים?
- הגרפים סימטריים לציר x בלבד
- הגרפים מתלכדים
- g תמיד יורדת כאשר f עולה
- הזזה אנכית ב־π
לתשובה ולהסבר
התשובה: הגרפים מתלכדים (אפשרות 2)
- sin(π−x)=sin x לכל x.
- לכן g(x)=f(x) בדיוק.
- ההרכבה נראית כשיקוף, אבל הסימטריה המקורית הופכת אותו לאותו גרף.
שאלה 5
מהו האינטגרל של sin(x+a) לאורך קטע כלשהו באורך 2π, בלי לדעת a?
- 0
- תלוי ב־a
- 2π
- תלוי בתחילת הקטע
לתשובה ולהסבר
התשובה: 0 (אפשרות 1)
- האינטגרל נפרש על מחזור שלם.
- החלקים החיוביים והשליליים מתבטלים ללא תלות בהזזה.
לעוד שאלות בחדו״א טריגונומטרי
הנושא הבא: אלגברה ושאלות קצרות