קדם אנליזה - מונוטוניות עלייה/ירידה, קטעי מונוטוני
הסבר מלא, דוגמאות פתורות ותרגול.
📖 קדם אנליזה - מונוטוניות עלייה/ירידה, קטעי מונוטוני
קדם-אנליזה: הבנה מגרף
דף 2: מונוטוניות - עלייה וירידה
🎯 מה זו מונוטוניות?
מונוטוניות מתארת את ההתנהגות של הפונקציה: האם היא עולה או יורדת?
כשאנחנו הולכים על ציר x משמאל לימין, מה קורה לערכי y?
📈 פונקציה עולה
ככל ש-x גדל, גם y גדל
הולכים ימינה ↗ עולים למעלה
💡 דמיינו: טיפוס על הר - ככל שמתקדמים, עולים גבוה יותר!
📝 הגדרה מתמטית:
אם \(x_1 < x_2\) אז \(f(x_1) < f(x_2)\)
📉 פונקציה יורדת
ככל ש-x גדל, y קטן
הולכים ימינה ↘ יורדים למטה
💡 דמיינו: ירידה במגלשה - ככל שמתקדמים, יורדים נמוך יותר!
📝 הגדרה מתמטית:
אם \(x_1 < x_2\) אז \(f(x_1) > f(x_2)\)
📊 קטעי עלייה וירידה
רוב הפונקציות לא עולות או יורדות כל הזמן - יש להן קטעים של עלייה וקטעים של ירידה.
✏️ בגרף הזה:
יורדת: בקטע \((-\infty, -2)\)
עולה: בקטע \((-2, 1)\)
יורדת: בקטע \((1, \infty)\)
⚠️ חשוב!
קטעי עלייה וירידה נכתבים לפי ערכי x (לא y!)
🔍 איך מזהים מונוטוניות מגרף?
💡 הטריק: דמיינו שאתם הולכים על הגרף משמאל לימין
עולים? 📈
כמו לטפס על הר
= פונקציה עולה
יורדים? 📉
כמו לרדת במדרון
= פונקציה יורדת
➡️ פונקציה קבועה
יש גם מצב שלישי: הפונקציה לא עולה ולא יורדת - היא קבועה.
ערך y נשאר אותו דבר לכל x
✏️ דוגמה מלאה
גרף של \(f(x) = x^2\)
קטעי מונוטוניות:
יורדת: בקטע \((-\infty, 0)\)
עולה: בקטע \((0, \infty)\)
נקודת המעבר: x = 0 (נקודת מינימום)
📝 סיכום
עולה 📈 = הולכים ימינה ועולים למעלה
יורדת 📉 = הולכים ימינה ויורדים למטה
קטעי מונוטוניות נכתבים לפי ערכי x
נקודות המעבר = נקודות קיצון (בדף הבא!)
דוגמאות פתורות
📈 פונקציה עולה:
מתי אומרים שפונקציה עולה?
הצג פתרון
| 📈 פונקציה עולה הגדרה: פונקציה עולה: ככל ש-\(x\) גדל → \(f(x)\) גדל פורמלית: אם \(x_1 < x_2\) אז \(f(x_1) < f(x_2)\) איך זה נראה בגרף? הגרף עולה משמאל לימין ↗ כשהולכים ימינה, הגרף עולה למעלה! דוגמה: \(f(x) = x\) ככל ש-\(x\) גדל: \(f(1) = 1\) \(f(2) = 2\) \(f(3) = 3\) עולה! ✓ |
📉 פונקציה יורדת:
מתי אומרים שפונקציה יורדת?
הצג פתרון
| 📉 פונקציה יורדת הגדרה: פונקציה יורדת: ככל ש-\(x\) גדל → \(f(x)\) קטן פורמלית: אם \(x_1 < x_2\) אז \(f(x_1) > f(x_2)\) איך זה נראה בגרף? הגרף יורד משמאל לימין ↘ כשהולכים ימינה, הגרף יורד למטה! דוגמה: \(f(x) = -x\) ככל ש-\(x\) גדל: \(f(1) = -1\) \(f(2) = -2\) \(f(3) = -3\) יורדת! ✓ |
↗️ עולה ממש:
מה ההבדל בין "עולה" ל"עולה ממש"?
הצג פתרון
| ↗️ עולה ממש עולה ממש: אם \(x_1 < x_2\) אז \(f(x_1) < f(x_2)\) בהחלט! אסור קטע אופקי! עולה (לא ממש): אם \(x_1 < x_2\) אז \(f(x_1) \leq f(x_2)\) מותר קטע אופקי! דוגמה: פונקציה קבועה \(f(x) = 5\): ✓ עולה (כי \(5 \leq 5\)) ✗ עולה ממש (כי \(5 \not< 5\)) בדרך כלל: כשאומרים "עולה" מתכוונים ל"עולה ממש" |
תרגול עכשיו
צרו שאלה חדשה אקראית ובדקו את עצמכם.