טריגונומטריה
MATH-G11-5U-07

פונקציות טריגונומטריות: חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי

יחידה זו, המוצעת ללימוד לאחר החשבון האינטגרלי, מחילה את כלי האנליזה על הפונקציות הטריגונומטריות. נשתמש במחזוריות, בסימטריה ובהזזות/מתיחות כדי לחקור פונקציות מהצורה f(x)=asin(bx+c)+df(x)=a \cdot \sin (bx+c)+d ולהסיק את התנהגותן על כל הישר מתוך תחום מצומצם, נוכיח את נגזרת הסינוס ברדיאנים בעזרת הגבול sinxx1\sin \frac{x}{x} → 1, נגזור קוסינוס וטנגנס ונחקור הרכבות, מכפלות ומנות של פונקציות טריגונומטריות, נחשב אינטגרלים מיידיים שלהן (כולל בעזרת זהויות), ונשלב יישומים בתנועה הרמונית ומעגלית, בתופעות מחזוריות ובבעיות קיצון בדגש איכותני.

5 מיומנויות235 דקות

מיומנויות ביחידה

1

מחזוריות, סימטריה והזזות/מתיחות בחקירת פונקציה טריגונומטרית

התלמיד ינתח את תפקיד הפרמטרים a, b, c, d בפונקציה f(x)=a·sin(bx+c)+d, ימצא מחזור, משרעת, ערכי קיצון וזוגיות, ויסיק את התנהגות הפונקציה על כל הישר מתוך חקירה בתחום מצומצם

היכרות
2

נגזרת הסינוס ברדיאנים (הגבול sin x / x → 1)

התלמיד יבין מדוע sin x / x → 1 כאשר x → 0 ברדיאנים, יוכיח כי (sin x)' = cos x, ויחשב נגזרות וערכי משיק של הסינוס בנקודות נתונות

תרגול
3

נגזרות קוסינוס וטנגנס וחקירת הרכבות/מנה/מכפלה

התלמיד יגזור את הקוסינוס והטנגנס, ויחשב נגזרות של הרכבות, מכפלות ומנות של פונקציות טריגונומטריות בעלות ארגומנט לינארי, תוך שימוש בכללי השרשרת, המכפלה והמנה

תרגול
4

אינטגרלים מיידיים של פונקציות טריגונומטריות

התלמיד יחשב אינטגרלים לא-מסוימים ומסוימים של sin ו-cos (כולל ארגומנט לינארי), יישם זהויות לפישוט לפני אינטגרציה, וינצל מחזוריות וסימטריה בחישובי אינטגרל

תרגול
5

יישומים: תנועה הרמונית/מעגלית, תופעות מחזוריות ובעיות קיצון

התלמיד ינתח מודלים טריגונומטריים של תנועה הרמונית ומעגלית ותופעות מחזוריות, יפרש משרעת, מחזור ונקודות קיצון בהקשר היישומי, ויפתור בעיות קיצון באופן איכותני

אתגר