MMATHמרכז הלמידה

מרכז למידה

שאלון 581 · קיץ 2026

וידאו · בעיות ערך קיצון

א.11 בעיות קיצון עם צורה גיאומטרית ושטח

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
הפריט הבא
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

533 פריטים · 33 נושאים0%

סיכום שיעור

  • השיעור עוסק בבעיה מסוג ערך קיצון (אופטימיזציה) במערכת של שתילת שני סוגי דשא בגינה מלבנית. נלמד לבנות ולפשט פונקציית עלות, למצוא נקודת מינימום ולפרש את משמעותה.
  • להבין ולהגדיר פונקציית מטרה בבעיה עם משתנה יחיד
  • לייצג שטחים ביטאורית בעזרת ביטויי פולינום
  • לפשט ביטויים אלגבריים מורכבים
  • לחזור על נגזרת ולחשב נקודות קיצון
  • לפרש את נקודת הקיצון בהקשר בעייתי גיאומטרי ומקצועי
  • הצגת הבעיה וההקשר: הגינה היא מלבנית בשטח 100 על 80 מטר. שני סוגי דשא משתילים בה: יקר בעלות 6 ש״ח למטר ומוזל בעלות 2 ש״ח למטר. רוצים למזער את סך העלות של השתילה.
  • בניית פונקציית העלות: נגדיר משתנה איקס המייצג ממד מסוים בגינה. נבנה ביטויים לשטחי הדשא היקר והזול, ונכפיל במחירם.
  • פישוט פונקציית העלות וגזירה: מפשטים את הפונקציה כדי לקבל ביטוי ריבועי, גוזרים ומוצאים את נקודת הקיצון - המינימום המתאים.

תרגול קצר

חישוב עלות שתילת דשא

רמת קושי: קל

ממתין

בגינה מלבנית בשטח 100 מטר על 80 מטר, יש שני סוגי דשא: יקר במחיר 6 ש"ח למ"ר וזול במחיר 2 ש"ח למ"ר. נניח ששטח הדשא היקר הוא x*(80-x) ומשטח הדשא הזול הוא x*(100-2x). כתבו את פונקציית העלות הכוללת.

שאלות בסיסיותפונקציית מטרהשטחיםערך קיצון

רמז: הפונקציה היא סכום המוצרים של כל שטח במחירו למטר מרובע.

פתרון מלא

תשובה סופית: f(x) = 16 x^2 - 1040 x + 48000

פונקציית העלות הכוללת היא f(x) = 6 * [x * (80 - x)] + 2 * [x * (100 - 2x)] = 6(x*80 - x^2) + 2(x*100 - 2x^2)

מציאת נקודת המינימום של פונקציית העלות

רמת קושי: בינוני

ממתין

בפונקציית העלות f(x) = 16 x^2 - 1040 x + 48000, מצאו את הערך של x שממזער את העלות.

גזירהמינימום פונקציהערך קיצון

רמז: גזרו את הפונקציה ופתרו f'(x) = 0.

פתרון מלא

תשובה סופית: x = 32.5

הנגזרת היא f'(x) = 32 x - 1040.\n\nפתרון המשוואה: 32 x -1040 = 0, לכן x = 1040 / 32 = 32.5

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

פתרון בעיית מינימום עלות שתילת דשא בגינה

כיצד למצוא את הערך היעיל של x שממזער עלות כולל של שני סוגי דשא

8 תחנות6 שלבי פירוט4 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא מצא את ערך x שממזער את פונקציית העלות הכוללת / חשב את עלות השתילה המינימלית

  2. נתון 1

    גינה מלבנית בשטח 100 מטר על 80 מטר

  3. נתון 2

    דשא יקר במחיר 6 ש''ח למטר מרובע

  4. נתון 3

    דשא זול במחיר 2 ש''ח למטר מרובע

  5. רעיון

    הרעיון המרכזי

    לבנות את פונקציית העלות הכוללת כפונקציה של x, לפשט, לגזור, ולמצוא נקודת מינימום של הפונקציה.

  6. נוסחה

    חישוב ביטוי הפולינום ופישוטו לצורה ריבועית

    f(x) = -10 x^2 + 680 x
  7. משוואה

    פתח את שמות השטחים והכפל במחירים וצרף לביטוי אחד.

    פתח את שמות השטחים והכפל במחירים וצרף לביטוי אחד.

  8. פישוט

    גזור את הפונקציה כדי למצוא נקודת קיצון

    גזור את הפונקציה כדי למצוא נקודת קיצון

    f'(x) = -20 x + 680

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

הגדר את המשתנה x ושטחים

מה עושים

הגדר x כמדד במטרים וחישב את שטחי הדשא היקר והזול כבטויי פולינום של x.

למה

כדי לכתוב את פונקציית העלות כסכום מחירים כפול שטחים במונחי x בלבד.

שטח הדשא היקר = x * (80 - x)\nשטח הדשא הזול = x * (100 - 2x)

2

בחירת שיטה

פונקציית העלות הכוללת

מה עושים

חשב את פונקציית העלות הכוללת כפונקציה של x על ידי כפל שטחי הדשא במחירי המטר המתאימים ולסכום את התוצאות.

למה

כדי להגדיר פונקציית מטרה למיזעור העלות.

עלות = 6 * שטח דשא יקר + 2 * שטח דשא זול

3

בניית משוואה

נוסח פונקציית העלות המפורטת

מה עושים

פתח את שמות השטחים והכפל במחירים וצרף לביטוי אחד.

למה

מקבלים ביטוי אלגברי של פונקציית העלות לצורך גזירה.

f(x) = 6x(80 - x) + 2x(100 - 2x)

4

פתרון

פשט את פונקציית העלות

מה עושים

חישוב ביטוי הפולינום ופישוטו לצורה ריבועית

למה

פונקציה ריבועית מאפשרת חישוב נגזרת ונקודות קיצון בנוחות

f(x) = 480x - 6x^2 + 200x - 4x^2 = 680x - 10x^2

נוסחה / הצבה

f(x) = -10 x^2 + 680 x

אנא בדקו שוב את הפישוט; בשיעור יש ביטוי שונה, התאימו לפי ההקשר.

5

פתרון

חשב נגזרת של פונקציית העלות

מה עושים

גזור את הפונקציה כדי למצוא נקודת קיצון

למה

הנגזרת שווה אפס בנקודות מקומיות של מינימום או מקסימום

f'(x) = -20x + 680

נוסחה / הצבה

f'(x) = -20 x + 680
6

פתרון

מצא את ערך x בנקודת הקיצון

מה עושים

פתור את המשוואה f'(x)=0

למה

הנחה שהנקודה בה הנגזרת שווה לאפס היא נקודת מינימום

-20x + 680 = 0 => x = 34

פתרונות כלליים

  • חישוב עלות שתילת דשא: פונקציית העלות הכוללת היא f(x) = 6 * [x * (80 - x)] + 2 * [x * (100 - 2x)] = 6(x*80 - x^2) + 2(x*100 - 2x^2)
  • מציאת נקודת המינימום של פונקציית העלות: הנגזרת היא f'(x) = 32 x - 1040.\n\nפתרון המשוואה: 32 x -1040 = 0, לכן x = 1040 / 32 = 32.5