עקומת גדילה של אוכלוסיית חיידקים במעבדה מתוארת על ידי הפונקציה f(x) = eˣ, כאשר x הזמן בשעות מתחילת המדידה. חוקרת בודקת את קו המשיק לעקומה בנקודה שבה x=1.
הציגו פתרון
- נחשב f(1) = e¹ = e, ואת הנגזרת f'(x)=eˣ, ולכן f'(1)=e.
- משוואת המשיק: y − f(1) = f'(1)·(x−1), כלומר y − e = e(x−1).
- נפתח: y = e + ex − e = ex.
תשובה: y = e·x.
הציגו פתרון
- נציב x=0 במשוואת המשיק y=ex: y = e·0 = 0. הנקודה (0,0) היא ראשית הצירים, ולכן קו המשיק אכן עובר דרכה.
תשובה: כן — בנקודה x=0 מתקבל y=0.
הציגו פתרון
- מכיוון שבתחום 0≤x≤1 העקומה eˣ נמצאת מעל קו המשיק ex (למעט בנקודת ההשקה), השטח הכלוא ביניהם מתקבל מהאינטגרל של ההפרש (עליון פחות תחתון).
- האינטגרל המתאר את השטח: ∫₀¹ (eˣ − ex) dx.
תשובה: שטח = ∫₀¹ (eˣ − ex) dx.
הציגו פתרון
- נמצא פונקציה קדומה: הקדומה של eˣ היא eˣ, והקדומה של ex היא ex²/2. פונקציה קדומה כוללת: F(x) = eˣ − ex²/2.
- נציב את גבולות האינטגרציה: F(1) = e¹ − e·1²/2 = e − e/2 = e/2. F(0) = e⁰ − e·0²/2 = 1 − 0 = 1.
- השטח = F(1) − F(0) = e/2 − 1.
תשובה: e/2 − 1.
הציגו פתרון
- נציב את הקירוב e≈2.718 בביטוי e/2 − 1: e/2 − 1 ≈ 2.718/2 − 1 = 1.359 − 1 = 0.359.
- מכיוון ש-0.359 > 0.3, טענת דנה נכונה.
תשובה: כן, צדקה — השטח מקורב ל-0.359.
חלוקת הנקודות בין הסעיפים היא הערכה פנימית של MathHero — בשאלון הרשמי הניקוד ניתן לשאלה כולה.