∿ סכום שטחי המשולשים AOB ו־COD

שאלון 0355812021חורף מאוחר תשפ"אשאלה 8

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

א. (1) הבע באמצעות a את תחום ההגדרה של הפונקציה f(x).

(2) הוכח שהפונקציה f(x) היא אי־זוגית.

(3) בסרטוט שלפניך מתואר חלק מגרף הפונקציה f(x). העתק את הסרטוט למחברתך והשלם אותו כך שיתאר את גרף הפונקציה f(x) כולו.

דרך נקודה A הנמצאת על גרף הפונקציה f(x) ברביע הראשון מעבירים אנך לציר ה־ x.

האנך חותך את ציר ה־ x בנקודה B.

ישר העובר דרך נקודה A ודרך ראשית הצירים, O, חותך את גרף הפונקציה f(x) בנקודה נוספת, C.

דרך הנקודה C מעבירים אנך לציר ה־ x. האנך חותך את ציר ה־ x בנקודה D.

נתון: הסכום המקסימלי של שטחי המשולשים AOB ו־ COD הוא 4√2.

ב. מצא את a.

📄 השאלה המקורית מהבגרות (כולל הסרטוט)סריקת השאלה המקורית

🎛️ יישומון: המשולשים AOB ו־COD על [[x√(a − x²)]]

הזיזו את x_A = u. הישר AO פוגש את הגרף ב־C = −A (הפונקצייה אי־זוגית), ולכן שני המשולשים חופפים. הפרמטר a = 6 הוא הערך שמתקבל מהנתון 4√2; אפשר לשנות אותו.

✅ הפתרון (לחצו לפתיחה)

א. (1) a − x² ≥ 0 ⇒ −√a ≤ x ≤ √a. (2) f(−x) = −x√(a − x²) = −f(x). ∎

ב. A = (u, u√(a − u²)) , 0 < u < √a. f אי־זוגית, ולכן C = −A = (−u, −f(u)), והמשולשים AOB ו־COD חופפים:

S(u) = 2·½·u·u√(a − u²) = u²√(a − u²)
S'(u) = 2u√(a − u²) − u³/√(a − u²) = u(2a − 3u²)/√(a − u²) = 0 ⇒ u² = 2a/3
S_max = (2a/3)·√(a/3) = 2a√a/(3√3) = 4√2 ⇒ a√a = 6√6 ⇒ a = 6
• תשובה: ב. a = 6

מקור: ארכיון שאלוני הבגרות של משרד החינוך