משוואת המשיק — 3–5 יח״ל — כיתה י״א
חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי · תיכון
💡 מה צריך לדעת
כדי למצוא את משוואת המשיק לגרף f בנקודה שבה x = x₀: (1) מוצאים את נקודת ההשקה (x₀, f(x₀)); (2) מחשבים את השיפוע m = f′(x₀); (3) מציבים בנוסחה y − y₀ = m(x − x₀). אם נתון שהמשיק מקביל לישר, יודעים את השיפוע ומחפשים את הנקודה: פותרים f′(x) = m.
- את y₀ מחשבים בפונקציה המקורית, ואת השיפוע — בנגזרת.
- משיק מקביל לישר y = kx + c ⇐ השיפוע שלו k.
- בדיקה: המשיק חייב לעבור בנקודת ההשקה.
דוגמה פתורה
מצאו את משוואת המשיק ל-f(x) = x² − 3x בנקודה שבה x = 4
- f(4) = 4, נקודת ההשקה (4, 4)
- f′(x) = 2x − 3, ולכן m = 5
- y − 4 = 5(x − 4) ⇐ y = 5x − 16
✅ תשובה: y = 5x − 16
🧩 תרגיל פתור מכל רמה
כך נראים התרגילים בעמוד הזה, מהקל אל הקשה. בתרגול עצמו כל תרגיל נוצר מחדש, עם מספרים אחרים.
- 🟢 רמה 1: פרבולה בנקודה
מהי משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה x = −1?
f(x) = 2x² − x + 9
אפשרויות: y = 12x + 7 · y = −5x + 12 · y = −5x + 17 · y = −5x + 7
✅ תשובה: y = −5x + 7
נקודת ההשקה (−1, 12), השיפוע f′(−1) = −5. y − 12 = −5(x − (−1)), ולכן y = −5x + 7.
- 🟡 רמה 2: פולינום ממעלה שלישית
מהי משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה x = 2?
f(x) = −x³ − 4x² + x − 7
אפשרויות: y = −29x + 25 · y = −27x + 25 · y = −27x − 29 · y = −27x − 83
✅ תשובה: y = −27x + 25
נקודת ההשקה (2, −29), השיפוע f′(2) = −27. y − (−29) = −27(x − 2), ולכן y = −27x + 25.
- 🔴 רמה 3: משיק המקביל לישר
לגרף הפונקציה יש משיק המקביל לישר הנתון. מהי משוואת המשיק?
f(x) = x² − 6x , y = −2x + 8
אפשרויות: y = −2x − 4 · y = −8x − 4 · y = −2x − 8 · y = −2x − 12
✅ תשובה: y = −2x − 4
פותרים f′(x) = −2 ומקבלים x = 2. נקודת ההשקה (2, −8), השיפוע f′(2) = −2. y − (−8) = −2(x − 2), ולכן y = −2x − 4.
📚 איפה הנושא ברצף הלימודים
משוואת המשיק — 3–5 יח״ל הוא נושא 6 מתוך 12 במתמטיקה בכיתה י״א, בתחום חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי, יחד עם נגזרות של פולינומים — 3–5 יח״ל, ערך הנגזרת ושיפוע המשיק בנקודה — 3–5 יח״ל, נקודות קיצון — 3–5 יח״ל ותחומי עלייה וירידה — 3–5 יח״ל.
ב-4 יח״ל משיק, חקירה וקיצון של פולינום נלמדים בכיתה י׳.
⬅️ לפני כן (כיתה י׳): חיתוך ישר ופרבולה — 3–5 יח״ל · שיפוע ומשוואת ישר — 3–5 יח״ל
➡️ אחר כך (כיתה י״ב): פונקציה קדומה ואינטגרל לא מסוים — 4–5 יח״ל · אינטגרל מסוים — 4–5 יח״ל · חישוב שטחים בעזרת אינטגרל — 4–5 יח״ל · נפח גוף סיבוב — 5 יח״ל
✏️ תרגול
✅ 0/0🔥 רצף 0מהי משוואת המשיק לגרף הפונקציה בנקודה שבה x = 4?
f(x) = 2x² + 6x − 9
עוד נושאים לכיתה י״א
משוואת המשיק — 3–5 יח״ל הוא נושא 6 מתוך 12 במתמטיקה בכיתה י״א, בתחום חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי, יחד עם נגזרות של פולינומים — 3–5 יח״ל, ערך הנגזרת ושיפוע המשיק בנקודה — 3–5 יח״ל, נקודות קיצון — 3–5 יח״ל ותחומי עלייה וירידה — 3–5 יח״ל. בעמוד הזה יש הסבר קצר, טיפים ודוגמה פתורה, ואחריהם תרגול בשלוש רמות: רמה 1 — פרבולה בנקודה, רמה 2 — פולינום ממעלה שלישית, רמה 3 — משיק המקביל לישר.
כל תרגיל נוצר מחדש, ולכן אפשר להמשיך לתרגל כמה שרוצים. אחרי כל תשובה מופיעים בדיקה והסבר קצר; במצב מבחן הבדיקה מגיעה רק בסוף, עם ציון וסקירה של כל השאלות. לדף עבודה מודפס יש דף תשובות נפרד, כך שהילדים יכולים לבדוק את עצמם או שההורה או המורה יבדקו.
שאלות נפוצות
מה זה נקודת השקה?
הנקודה המשותפת לגרף ולמשיק. בה השיפוע של הגרף שווה לשיפוע המשיק.
האם למשיק יכולות להיות עוד נקודות משותפות עם הגרף?
כן. משיק לפולינום ממעלה שלישית, למשל, יכול לחתוך את הגרף בנקודה נוספת רחוקה.
איפה משוואת המשיק — 3–5 יח״ל נמצא בתוכנית הלימודים של משרד החינוך?
ב-4 יח״ל משיק, חקירה וקיצון של פולינום נלמדים בכיתה י׳.
מה צריך לדעת לפני שלומדים משוואת המשיק — 3–5 יח״ל?
כדאי להגיע אחרי שמכירים את הנושאים של כיתה י׳ בתחום חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי: חיתוך ישר ופרבולה — 3–5 יח״ל ושיפוע ומשוואת ישר — 3–5 יח״ל. אם אחד מהם עוד לא יושב טוב, שווה לחזור אליו ולתרגל קודם.
מה לומדים אחרי משוואת המשיק — 3–5 יח״ל?
בכיתה י״ב ממשיכים באותו תחום אל פונקציה קדומה ואינטגרל לא מסוים — 4–5 יח״ל, אינטגרל מסוים — 4–5 יח״ל, חישוב שטחים בעזרת אינטגרל — 4–5 יח״ל ונפח גוף סיבוב — 5 יח״ל. מי ששולט ברמה 3 כאן מוכן להתחיל את הנושאים האלה.
איך מתרגלים משוואת המשיק — 3–5 יח״ל בכיתה י״א?
בוחרים רמה (1 — פרבולה בנקודה; 2 — פולינום ממעלה שלישית; 3 — משיק המקביל לישר), פותרים תרגיל אחרי תרגיל ורואים הסבר אחרי כל תשובה. אפשר גם לעבור למצב מבחן של 10 שאלות או להדפיס דף עבודה של 20 תרגילים עם דף תשובות.
שווה להסתכל גם על מתמטיקה לכיתה י״א, מבחן במתמטיקה לכיתה י״א, נגזרות של פולינומים — 3–5 יח״ל, ערך הנגזרת ושיפוע המשיק בנקודה — 3–5 יח״ל, נקודות קיצון — 3–5 יח״ל, חיתוך ישר ופרבולה — 3–5 יח״ל — כיתה י׳, פונקציה קדומה ואינטגרל לא מסוים — 4–5 יח״ל — כיתה י״ב, ומתמטיקה.

