פונקציות מיוחדות 2 משפחת הפרבולה - הזזות ושינויים

הסבר מלא, דוגמאות פתורות ותרגול.

📖 פונקציות מיוחדות 2 משפחת הפרבולה - הזזות ושינויים

פונקציות מיוחדות

דף 2: משפחת הפרבולה - הזזות ושינויים

🎯 מה נלמד?

איך לשנות את הפרבולה הבסיסית \(y = x^2\):

  • הזזה למעלה/למטה
  • הזזה ימינה/שמאלה
  • מתיחה או כיווץ
  • היפוך (פתיחה למטה)

⬆️⬇️ הזזה למעלה/למטה: \(y = x^2 + k\)

k > 0 → הפרבולה עולה למעלה ב-k יחידות

k < 0 → הפרבולה יורדת למטה ב-|k| יחידות

y = x² y = x² + 2 y = x² - 2 +2 -2

✏️ דוגמאות:

\(y = x^2 + 3\) → קודקוד ב-(0, 3)

\(y = x^2 - 5\) → קודקוד ב-(0, -5)

⬅️➡️ הזזה ימינה/שמאלה: \(y = (x-h)^2\)

⚠️ שימו לב - זה הפוך ממה שחושבים!

\(y = (x-h)^2\) → הפרבולה זזה ימינה ב-h

\(y = (x+h)^2\) → הפרבולה זזה שמאלה ב-h

-2 2 y = x² y = (x-2)² y = (x+2)²

💡 טריק לזכור:

הקודקוד נמצא ב-x שמאפס את הסוגריים!

\(y = (x-3)^2\) → הסוגריים מתאפסים כש-x = 3 → קודקוד ב-(3, 0)

\(y = (x+4)^2\) → הסוגריים מתאפסים כש-x = -4 → קודקוד ב-(-4, 0)

🔀 שילוב: \(y = (x-h)^2 + k\)

הקודקוד נמצא בנקודה (h, k)

✏️ דוגמאות:

\(y = (x-3)^2 + 2\) → קודקוד ב-(3, 2)

\(y = (x+1)^2 - 4\) → קודקוד ב-(-1, -4)

\(y = (x-5)^2 + 1\) → קודקוד ב-(5, 1)

↕️ מתיחה וכיווץ: \(y = ax^2\)

y = x² y = 2x² y = ½x²

|a| > 1

פרבולה צרה יותר

"תלולה" יותר

|a| < 1

פרבולה רחבה יותר

"שטוחה" יותר

🔄 היפוך: \(y = -x^2\)

a < 0 → הפרבולה פתוחה למטה!

y = x² y = -x²

כש-a שלילי:

  • הפרבולה הפוכה - פתוחה למטה
  • הקודקוד הוא נקודת מקסימום (במקום מינימום)
  • הטווח: \((-\infty, k]\)

⭐ הצורה הכללית: \(y = a(x-h)^2 + k\)

פרמטר משמעות
a כיוון ורוחב (a>0 למעלה, a<0 למטה)
h הזזה אופקית (x של הקודקוד)
k הזזה אנכית (y של הקודקוד)

✏️ דוגמה: \(y = -2(x-3)^2 + 5\)

  • a = -2 → פתוחה למטה, צרה
  • h = 3 → הקודקוד ב-x = 3
  • k = 5 → הקודקוד ב-y = 5
  • קודקוד: (3, 5) - נקודת מקסימום!

📝 סיכום

\(y = a(x-h)^2 + k\)

קודקוד: (h, k) | ציר סימטריה: x = h

a > 0 → למעלה 😊 | a < 0 → למטה 😞

|a| גדול → צרה | |a| קטן → רחבה

דוגמאות פתורות

דוגמה 1

📐 הצורה הכללית:

מהי הצורה הכללית של משפחת הפרבולה?

הצג פתרון
א \(y = a(x-h)^2 + k\) כאשר \(a \neq 0\) ✓ נכונה
ב \(y = ax^2 + bx + c\)
ג \(y = (x+h)^2 + k\)
ד \(y = x^2 + h + k\)
📐 הצורה הקנונית

הנוסחה:

\(y = a(x-h)^2 + k\)

כאשר \(a \neq 0\)

זו הצורה הקנונית!

המשמעות של כל פרמטר:

\(a\): מתיחה/כיווץ וכיוון
\(a > 0\): פתוחה למעלה ⌣
\(a < 0\): פתוחה למטה ⌢
\(|a| > 1\): צרה
\(0 < |a| < 1\): רחבה

\(h\): הזזה אופקית
\(h > 0\): ימינה →
\(h < 0\): שמאלה ←

\(k\): הזזה אנכית
\(k > 0\): למעלה ↑
\(k < 0\): למטה ↓

הקודקוד:

מהצורה \(a(x-h)^2 + k\)

קוראים ישירות:

קודקוד = \((h, k)\)

זו הנקודה החשובה ביותר!

(h,k)hk
דוגמה 2

🎯 זיהוי קודקוד:

מה הקודקוד של \(y = 2(x-3)^2 + 5\)?

הצג פתרון
א \((3, 5)\) ✓ נכונה
ב \((-3, 5)\)
ג \((3, -5)\)
ד \((2, 5)\)
🎯 קריאת הקודקוד

הניתוח:

\(y = 2(x-3)^2 + 5\)

זו הצורה: \(a(x-h)^2 + k\)

עם:
\(a = 2\)
\(h = 3\)
\(k = 5\)

הקודקוד:

מהצורה \((x-h)^2 + k\)

קוראים: \((h, k) = (3, 5)\)

⚠️ שים לב:

ה-\(a=2\) לא משפיע על הקודקוד!

הוא רק משפיע על הצורה
(צר/רחב, למעלה/למטה)

בדיקה:

מתי \((x-3)^2\) מינימלי?

כאשר \(x-3 = 0\)
כלומר \(x = 3\)

אז: \(y = 2 \cdot 0 + 5 = 5\)

קודקוד: \((3, 5)\)

תכונות נוספות:

• כיוון: למעלה (\(a=2 > 0\))
• סוג: מינימום
• ציר סימטריה: \(x=3\)
• פרבולה צרה (\(|a|=2 > 1\))
דוגמה 3

↕️ כיוון פתיחה:

איך נראית \(y = -\frac{1}{2}(x+1)^2 - 3\)?

הצג פתרון
א פרבולה רחבה, פתוחה למטה, מקסימום ב-\((-1, -3)\) ✓ נכונה
ב פרבולה צרה, פתוחה למעלה, מינימום ב-\((-1, -3)\)
ג פרבולה רחבה, פתוחה למעלה, מינימום ב-\((1, 3)\)
ד פרבולה צרה, פתוחה למטה, מקסימום ב-\((1, -3)\)
↕️ ניתוח מלא

הפונקציה:

\(y = -\frac{1}{2}(x+1)^2 - 3\)

נכתוב מחדש:
\(y = -\frac{1}{2}(x-(-1))^2 + (-3)\)

הפרמטרים:

\(a = -\frac{1}{2}\)
\(h = -1\)
\(k = -3\)

1️⃣ כיוון:

\(a = -\frac{1}{2} < 0\)

→ פתוחה למטה ⌢ ✓

2️⃣ רוחב:

\(|a| = \frac{1}{2} < 1\)

→ פרבולה רחבה

3️⃣ קודקוד:

\((h, k) = (-1, -3)\)

4️⃣ סוג קיצון:

פתוחה למטה → מקסימום

מקסימום(-1,-3)
מסקנות:

• טווח: \((-\infty, -3]\)
• יורדת ב-\((-1, \infty)\)
• עולה ב-\((-\infty, -1)\)
• ציר סימטריה: \(x=-1\)

תרגול עכשיו

צרו שאלה חדשה אקראית ובדקו את עצמכם.

לחצו על הכפתור כדי לקבל שאלה חדשה.