MMATHמרכז הלמידה

מרכז למידה

שאלון 581 · קיץ 2026

וידאו · בעיות ערך קיצון

א.1 בעיות קיצון עם מספרים

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
הפריט הבא
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

533 פריטים · 33 נושאים0%

סיכום שיעור

  • שיעור בנושא פתרון בעיות ערך קיצון באמצעות בניית פונקציית מטרה של משתנה יחיד, גזירה ומציאת נקודות קיצון במצבים מילוליים הכוללים שני מספרים עם תנאי סכום ומכפלה במטרה למצוא מינימום/מקסימום.
  • להבין מהי בעיית קיצון
  • לדעת להגדיר פונקציית מטרה מתרכיבים מילוליים
  • לבודד משתנה ולהגדיר פונקציית מטרה במשתנה אחד
  • לגזור פונקציה ולהשוות לנקודת קיצון
  • לזהות נקודת מקסימום או מינימום בעזרת סימני נגזרת
  • להסביר תוצאה מילולית וערך פונקציית המטרה
  • הגדרת בעיית קיצון: הסבר מהי בעיית קיצון ואילו מצבים מתמטיים מייצגת, לדוגמה מקסום שטח, היקף, עלות, אורך.
  • שלבי פתרון בעיית קיצון: תהליך שלב אחרי שלב לפתרון הבעיה: הגדרת נעלמים, פונקציית מטרה במשתנה יחיד, גזירתה, מציאת נקודות קיצון, ובדיקת מקור או שפל.

תרגול קצר

מקסום מכפלה על פי סכום נתון

רמת קושי: קל

ממתין

נתון שסכום שני מספרים הוא 24. מצא את שני המספרים כך שמכפלת האחד בכפל השלישית של השני היא מקסימלית.

ערך קיצוןמקסימוםפונקציה עם משתנה אחדגזירה

רמז: הגדר את המשתנים, סימן את פונקציית המטרה במשתנה אחד, ואז גזור ושווה לאפס.

פתרון מלא

תשובה סופית: המספרים הם 6 ו-18 והמכפלה המקסימלית היא 34995.

סמן X ו-Y כשני מספרים, X + Y = 24. פונקציית המטרה היא f = X * Y^3. בודד X = 24 - Y, הצב בפונקציה והפוך ל f(Y) = (24 - Y) * Y^3. גזור את f(Y), השווה לנגזרת לאפס, מצא את Y. בדוק את נקודת הקיצון וחשב את X. הערך המקסימלי הוא במכפלה כאשר X=6 ו- Y=18.

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

פתרון תרגיל מקסום מכפלה לפי סכום נתון

כיצד למצוא שני מספרים שסכומם קבוע והמכפלה של אחד ובעל השלישית של השני מקסימלית

8 תחנות6 שלבי פירוט4 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא שני המספרים X ו-Y המקסימליים לפי התנאי / המכפלה המקסימלית של X בכפלת Y בשלישית

  2. נתון 1

    שני מספרים X ו-Y

  3. נתון 2

    הסכום X + Y שווה 24

  4. רעיון

    הרעיון המרכזי

    השתמש בתנאי הסכום לבידוד משתנה, הצב בפונקציית המטרה עם משתנה אחד, גזור לאפס, ומצא נקודת מקסימום.

  5. נוסחה

    בודדים את X לפי התנאי X + Y = 24

    X = 24 - Y
  6. משוואה

    הצבת X כ-24 פחות Y בתוך הפונקציה

    הצבת X כ-24 פחות Y בתוך הפונקציה

    f = (24 - Y) * Y^3f = (24 - Y) x Y^(3)
  7. פישוט

    גוזרים את הפונקציה ומציבים את הנגזרת שווה לאפס

    גוזרים את הפונקציה ומציבים את הנגזרת שווה לאפס

    f' = 72 * Y^2 - 4 * Y^3f' = 72 Y^(2) - 4 Y^(3)
  8. תוצאה

    מסיימים בתשובה

    בודקים בין פתרונות הנגזרת את הערך המקיים מקסימום

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

קביעת המשתנים והנתונים

מה עושים

נגדיר את המספרים X ו-Y כשהסכום שלהם 24

למה

נתון שהתנאי הוא סכום שני המספרים כך שנוכל לקשר ביניהם

X ו-Y הם שני מספרים שמתקיימת השוויון X + Y = 24

2

בחירת שיטה

הגדרת פונקציית המטרה

מה עושים

נרצה למקסם את המכפלה X כפול Y בשלישית

למה

זו המטרה של הבעיה - למצוא את הערכים שמרבים את פונקציה זו

פונקציית המטרה היא f = X * Y^3

נוסחה / הצבה

f = X * Y^3f = X x Y^(3)
3

בניית משוואה

בידוד משתנה X

מה עושים

בודדים את X לפי התנאי X + Y = 24

למה

כדי להפוך את פונקציית המטרה לפונקציה במשתנה יחיד

X = 24 - Y

נוסחה / הצבה

X = 24 - Y

בידוד המשתנה אינו מאפשר גזירת פונקציה בשני משתנים

4

בניית משוואה

הצבת X בפונקציה

מה עושים

הצבת X כ-24 פחות Y בתוך הפונקציה

למה

כעת הפונקציה תלויה רק ב-Y, מתאים לגזירה

f(Y) = (24 - Y) * Y^3

נוסחה / הצבה

f = (24 - Y) * Y^3f = (24 - Y) x Y^(3)
5

פתרון

גזירת הפונקציה ושוויון לאפס

מה עושים

גוזרים את הפונקציה ומציבים את הנגזרת שווה לאפס

למה

למצוא נקודות קיצון של הפונקציה

f'(Y) = 24 * 3 * Y^2 - 4 * Y^3 = 0

נוסחה / הצבה

f' = 72 * Y^2 - 4 * Y^3f' = 72 Y^(2) - 4 Y^(3)

יש להחלץ מסקנות לגבי ערך Y שמתאים לנקודת מקסימום

6

פתרון

בדיקת נקודת המקסימום

מה עושים

בודקים בין פתרונות הנגזרת את הערך המקיים מקסימום

למה

כדי לוודא שנמצא את הערך המקסימלי ולא מינימלי

Y = 18 מתאימה כמקסימום, Y=0 לא מתאימה

בדיקה עם ערכים קרובים ונגזרת שביעית משנית מוודאת נקודת מקסימום

פתרונות כלליים

  • מקסום מכפלה על פי סכום נתון: סמן X ו-Y כשני מספרים, X + Y = 24. פונקציית המטרה היא f = X * Y^3. בודד X = 24 - Y, הצב בפונקציה והפוך ל f(Y) = (24 - Y) * Y^3. גזור את f(Y), השווה לנגזרת לאפס, מצא את Y. בדוק את נקודת הקיצון וחשב את X. הערך המקסימלי הוא במכפלה כאשר X=6 ו- Y=18.