חשבון דיפרנציאלי ואנליזה
MATH-G10-5U-07

פונקציות רציונליות ושורש

יחידת לימוד במסלול 5 יחידות לכיתה י', המרחיבה את החשבון הדיפרנציאלי לפונקציות רציונליות ולפונקציית השורש הריבועי. נוכיח על פי הגדרת הנגזרת את נגזרת הפונקציה 1x\frac{1}{x} ונקשר אותה לחקירת הפונקציה ההופכית; נחקור פונקציות רציונליות מהצורה 1f(x)\frac{1}{f(x)} באופן איכותני ובעזרת הנגזרת — תחום הגדרה, נקודות אי-הגדרה (אסימפטוטה אנכית מול נקודת אי-רציפות סליקה / חור), התנהגות באינסוף (אסימפטוטה אופקית מול שאיפה לאינסוף), חיתוכים, סימן וגזירת מנה; ולבסוף נחקור את פונקציית השורש הריבועי ונגזרתה, נציג אותה כפונקציה הפוכה לריבועית בעזרת שיקוף ביחס לישר y=xy=x ואת הקשר בין נגזרות פונקציות הפוכות, ונמצא משיקים לפונקציות שורש מורכבות. כל הגבולות והאסימפטוטות מחושבים באופן אינטואיטיבי, ללא טכניקות אלגבריות מלאכותיות.

3 מיומנויות175 דקות

מיומנויות ביחידה

1

נגזרת הפונקציה 1/x

התלמיד יוכיח על פי הגדרת הנגזרת כי נגזרת הפונקציה ‎f(x)=1/x‎ היא ‎f'(x)=-1/x²‎, ויחשב בעזרתה שיפוע ומשוואת משיק לגרף הפונקציה

היכרות
2

חקירת פונקציות רציונליות

התלמיד יחקור פונקציות רציונליות פשוטות: ימצא תחום הגדרה, יבחין בין אסימפטוטה אנכית לנקודת אי-רציפות סליקה (חור), יזהה אסימפטוטה אופקית מול שאיפה לאינסוף בעזרת חישוב אינטואיטיבי של גבול, יגזור בעזרת כלל המנה וישרטט סקיצה

תרגול
3

פונקציית השורש ונגזרתה

התלמיד יחקור את פונקציית השורש הריבועי ונגזרתה (כולל y=√f(x) ו-y=g·√f): ימצא תחום הגדרה, מונוטוניות, קיצון ומשיק, ויבין את הקשר בין נגזרות פונקציות הפוכות בעזרת שיקוף ביחס לישר y=x

אתגר