(9) التمثيل المبياني لدالة
تمرين 1 tp
لتكن f دالة عددية ذات المتغير x معرفة كما يلي
f(x)= x³ -3x + 1
و (C) المنحنى الممثل لها في معلم متعامد ممنظم
(O ; i→ ; j→)
1) حدد D مجموعة تعريف الدالة f
2) احسب النهايتين التاليتين
lim - ∞ |
f(x) | lim + ∞ |
f(x) |
3) احسب f '(x) حيث x∈D
4) ادرس رتابة الدالة f وانشئ جدول تغيراتها واستنتج مطرافا لها
5) (a) انشئ (C)
(b) حل مبيانيا المعادلة f(x) = 0
(c) حل مبيانيا المعادلة f(x) = m جيث m∈IR
تصحيح
1) لدينا f حدودية اذن D = IR
2) حساب النهايات
lim - ∞ |
f(x) | = | lim - ∞ |
x³ = - ∞ |
lim + ∞ |
f(x) | = | lim + ∞ |
x³ = + ∞ |
3) f دالة حدودية اذن قابلة للاشتقاق على IR
ليكن x∈IR لدينا
f '(x) = (x³ -3x + 1)' = 3x² - 3
اذن لكل x∈IR لدينا f '(x) = 3x² - 3
4) اشارة f '(x)
f '(x) = 0 ⇔ 3x²-3 = 0 ⇔ 3(x²-1) = 0
⇔ x²-1 = 0 ⇔ x² = 1 ⇔
(x = -√1 أو x=√1) ⇔ (x=-1 او x=1)
f '(x) هي ثلاثية الحدود
ولدينا a = 3 >0
x | -∞ | -1 | 1 | +∞ | |||
f '(x) | + | 0 | - | 0 | + |
اذا كان x∈]-∞ ; -1[ فان f '(x) > 0
اذا كان x∈]-1 ; 1[ فان f '(x) < 0
اذا كان x∈]1 ; +∞[ فان f '(x) > 0
اذن f تزايدية قطعا على ]-∞ ; -1] وتزايدية قطعا على [1 ; +∞[
و f تناقصية قطعا على
[-1 ; 1]
جدول التغيرات
x | -∞ | -1 | 1 | +∞ | |||
f'(x) | + | 0 | - | 0 | + | ||
f' | -∞ |
↗ |
3 | ↘ |
-1 |
↗ |
+∞ |
الدالة المشتقة f ' تنعدم في -1 وتتغير اشارتها من + الى - اذن الدالة f تقبل قيمة قصوى f(-1) = 3
الدالة المشتقة f ' تنعدم في 1 وتتغير اشارتها من - الى + اذن الدالة f تقبلقيمة دنيا f(1) = -1
5) (a) منحنى الدالة f
لرسم المنحنى (C) يكفي تعيين قيم افاصيل مناسبة لبعض نقط المنحنى
(b) حلول مبيانية للمعادلة f(x) = 0
يكفي تحديد افاصيل نقط تقاطع المنحنى مع محولر الافاصيل
المنحنى (C) يقطع محور الافاصيل في ثلاث نقط افاصيلها على التوالي a و b و c حيث
-2 < a < -1 و 0 < b < 1 و 1 < c < 2
(c) لحل مبيانيا f(x) = m
نعتبر المستقيمات (D) y = m موازية لمحور الافاصيل حيث m∈IR
اذا كانت m < -1
فان (D) يقطع المنحنى في نقطة واحدة اذن المعادلة تقبل حلا واحدا
اذا كانت m = -1
فان (D) يقطع المنحنى في نقطتين اذن المعادلة تقبل حلين -2 و 1
اذا كانت -1 < m < 3
فان (D) يقطع المنحنى في ثلاث نقط اذن المعادلة تقبل ثلاثة حلول
اذا كانت m = 3
فان (D) يقطع المنحنى في نقطتين اذن المعادلة تقبل حلين -1 و 2
اذا كانت m > 3
فان (D) يقطع المنحنى في نقطة واحدة اذن المعادلة تقبل حلا واحدا.