حلول الأسئلة

السؤال

ارسم باستخدام معلوماتك في التفاضل الدوال الآتية:

الحل

f ( x ) = 1 x

  • أوسع مجال للدالة = R / { 0 }
  • التقاطع مع المحورين:

x 0 لأن 1 0 غير معرفة لا توجد نقاط تقاطع مع محور الصادات.

 

y 0 لأن 0 1 لا توجد نقاط تقاطع مع محور السينات.

  • التناظر: f ( x ) = f ( x )   ,   f ( x ) = ( 1 x ) التناظر مع نقطة الأصل.
  • المحاذيات:

  1. المستقيم المحاذي الشاقولي x = 0
  2. المستقيم المحاذي الأفقي f ( x ) = 1 x y = 0 1 y = 0
  • مناطق التزايد والتناقص.

f ( x ) = x 1 f ' ( x ) = x 2 = 1 x 2 ( f ' ( x ) = 0   نجعل ) 0 = 1 x 2 1 = 0       ممكن   غير

توجد فجوة ولا توجد نقاط حرجة.

 

الدالة متناقصة بالفترتين { x : x R , x > 0 } , { x : x R , x < 0 }

 

الشكل

  • f '' ( x ) = 2 x 3 ( f '' ( x ) = 0   نجعل ) 0 = 2 x 3 0 = 2       ممكن   غير

لا توجد نقاط انقلاب.

 

  • محدبة { x : x < 0 }
  • مقعرة { x : x > 0 }

الشكل

الرسم البياني:

2 1 0 1- 2- x
1 2 1 فجوة 1- - 1 2 y
( 2 , 1 2 ) 1 , 1 ( x , y ) ( 1 , - 1 ) ( - 2 , - 1 2 ) ( x , y )

الشكل

مشاركة الحل

تمارين (5-3)

ارسم باستخدام معلوماتك في التفاضل الدوال الآتية:

f(x)=103xx2

  • أوسع مجال للدالة = R
  • نقاط التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=1000=100˙(0,10)y=0103xx2=0x2+3x10=0(x+5)(x2)=0x=5 , x=2

نقط التقاطع (2,0),(5,0),(0,10)

  • التناظر: لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل.

f(x)=10+3xx2f(x)=103xx2f(x)f(x) , f(x)f(x)

  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة غير نسبية.

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=32x32x=02x=3x=32f(32)=103(32)9410+9294=40+1894=494

النقطة (32,494) نقطة نهاية عظمى محلية.

  • متزايدة {x:x<32}
  • متناقصة {x:x>32}

الشكل

  • f''(x)=2 الدالة محدبة دائماً مهما تكن قيمة x ولا توجد نقطة انقلاب.

الرسم البياني:

0 -32 5- 2 x
10 494 0 0 y
0,10 (32,494) (5,0) (2,0) (x,y)

الشكل

f(x)=x2+4x+3

  • أوسع مجال للدالة = R
  • نقاط التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=00+3=3(0,3)y=00=x2+4x+3(x+3)(x+1)=0x=3 , x=1

فإن (1,0),(3,0)

نقط التقاطع (2,0),(5,0),(0,10)

  • التناظر: f(x)f(x) , f(x)f(x)f(x)=x24x+3

لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل.

  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة ليست نسبية.

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=2x+42x+4=02x=4x=2f(2)=(2)2+4(2)+348+3=1

(-2,-1) نقطة نهاية صغرى محلية.

  • متزايدة {x:x>2}
  • متناقصة {x:x<2}

الشكل

  • مناطق التقعر والتحدب.

الدالة مقعرة ولا توجد نقطة انقلاب f''(x)=2

الرسم البياني:

1 0 1- 2- 3- x
8 3 0 1- 0 y
1,8 0,3 (-1,0) (2,-1) (-3,0) (x,y)

الشكل

f(x)=(1x)3+1

  • أوسع مجال للدالة = R
  • نقاط التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=(10)3+1=2(0,2)y=0(1x)3+1=0(1x)3=11x=1x=2(2,0)

  • التناظر: f(x)=(1(x))3+1=(1+x)3+1

لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل f(x)f(x) , f(x)f(x)

  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة غير نسبية.

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=3(1x)2(1)=3(1x)2(f(x)=0 نجعل)3(1x)2=0÷-3(1x)2=0=الطرفين نجذر1x=0x=1f(x)=(1x)3+1f(1)=(11)3+1y=0+1=1

(1,1) نقطة حرجة f(x)=(1x)3+1f(1)=(11)3+1y=0+1=1

f(x) متناقصة {x:x<1},{x:x>1}

الشكل

  • f''(x)=6(1x)(1)f''(x)=6(1x)  f''(x)=0 نجعل6(1x)=06x6=0x=1f(1)=(11)3+1=1

نقطة انقلاب مرشحة 1,1

  • مقعرة {x:x<1}
  • محدبة {x:x>1}

الشكل

الرسم البياني:

1- 1 0 2 x
9 1 2 0 y
-1,9 (1,1) (0,2) (2,0) (x,y)

الشكل

f(x)=6xx3

  • أوسع مجال للدالة = R
  • نقاط التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=00=0   0,0y=06xx3=0x(6x2)=0إما x=0أو 6x2x2=6x=±6

نقط التقاطع (0,0),(6,0),(6,0)

  • التناظر: لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل.

f(x)=6(x)(x)3f(x)=6x+x3f(x)=(6xx3)f(x)=f(x) , f(x)f(x)

الدالة متناظرة حول نقطة الأصل ولا يوجد تناظر حول محور الصادات.

  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة غير نسبية.

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=63x2(f'(x)=0 نجعل)63x2=03x2=6x2=2x=±2

  • نقطة نهاية عظمى f(2)=62(2)3y=6222=42(2,42)
  • نقطة نهاية صغرى f(2)=6(2)(2)362+22=42(2,42)
  • f(x) متزايدة في (2,2)
  • f(x) متناقصة في {x:x<2},{x:x>2}

الشكل

  • f''(x)=6xf''(x)=0 نجعل6x=0x=0y=0

0,0 نقطة انقلاب.

  • f(x) مقعرة {x:x<0}
  • f(x) محدبة {x:x>0}

الشكل

الرسم البياني:

2 2 6 -6 0 x
42 42 0 0 0 y
(2,42) (2,42) (6,0) (-6,0) (0,0) (x,y)

الشكل

ملاحظة: التحدب بقدر التقعر في الرسم لأن التناظر حول نقطة الأصل.

f(x)=1x

  • أوسع مجال للدالة = R/{0}
  • التقاطع مع المحورين:

x0 لأن 10 غير معرفة لا توجد نقاط تقاطع مع محور الصادات.

y0 لأن 01 لا توجد نقاط تقاطع مع محور السينات.

  • التناظر: f(x)=f(x) , f(x)=(1x) التناظر مع نقطة الأصل.
  • المحاذيات:

  1. المستقيم المحاذي الشاقولي x=0
  2. المستقيم المحاذي الأفقي f(x)=1xy=01y=0
  • مناطق التزايد والتناقص.

f(x)=x1f'(x)=x2=1x2(f'(x)=0 نجعل)0=1x21=0   ممكن غير

توجد فجوة ولا توجد نقاط حرجة.

الدالة متناقصة بالفترتين {x:xR,x>0},{x:xR,x<0}

الشكل

  • f''(x)=2x3(f''(x)=0 نجعل)0=2x30=2   ممكن غير

لا توجد نقاط انقلاب.

  • محدبة {x:x<0}
  • مقعرة {x:x>0}

الشكل

الرسم البياني:

2 1 0 1- 2- x
12 1 فجوة 1- -12 y
(2,12) 1,1 (x,y) (1,-1) (-2,-12) (x,y)

الشكل

f(x)=x1x+1

  • أوسع مجال للدالة = R/{-1}
  • التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=010+1y=1,(0,1)y=00=x1x+1x1=0x=1

  • التناظر: لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل لأن:

f(x)=x1x+1f(x)f(x) , f(x)f(x)

  • المحاذيات:

  1. المحاذي الشاقولي x+1=0x=1
  2. المحاذي الأفقي y=11y=1
  • مناطق التزايد والتناقص.

f(x)=x1f'(x)=x2=1x2(f'(x)=0 نجعل)0=1x21=0   ممكن غير

لا توجد نقاط حرجة.

تزايد {x:1<x<1}

الشكل

f'(x)=2(x+1)2f''(x)=4(x+1)304(x+1)3  ممكن غير

  • f محدبة في {x:x>1}
  • f مقعرة في {x:x<1}

الشكل

الرسم البياني:

2- 2 1 0 x
3 13 0 1- y
(-2,3) 2,13 1,0 (0,-1) (x,y)

الشكل

f(x)=(x+2)(x1)2

  • أوسع مجال للدالة = R
  • التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=(0+2)(01)2=2(1)y=2(0,2)y=00=(x+2)(x1)2either x+2=0x=2or(x1)2=0x=1(1,0),(2,0)

  • التناظر: f(x)=(x+2)(x1)2 لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل.
  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة ليست نسبية.

  • مناطق التزايد والتناقص.

f(x)=(x+2)2(x1)+(x1)21(f'(x)=0 نجعل)(x+2)(2x2)+(x22x+1)=02x22x+4x4+x22x+1=02x2+2x4+x22x+1=03x23=03(x21)=0÷3x21=0x2=1x=±1

  • 1,0 نقطة حرجة وتمثل نهاية صغرى.
  • -1,4 نقطة حرجة وتمثل نهاية عظمى.

f(1)=(1+2)(11)2=0y=0f(1)=(1+2)(11)2=4y=4

  • f(x) متزايدة في {x:x>1},{x:x<1}
  • f(x) متناقصة في الفترة المفتوحة (1,1)

الشكل

f'(x)=3(x21)f''(x)=3(2x)(f''(x)=0 نجعل)6x=0x=0f(0)=(0+2)(01)2y=2

0,2 نقطة انقلاب.

  • f(x) محدبة في {x:x<0}
  • f(x) مقعرة في {x:x>0}

الشكل

الرسم البياني:

1- 2- 1 0 x
4 0 0 2 y
(-1,4) -2,0 1,0 (0,2) (x,y)

الشكل

f(x)=x21x2+1

  • أوسع مجال للدالة = R لأن x2+1=0x2=1R
  • التقاطع مع المحورين:

0=x21x2+1x21=0,x2=1x=±1,(1,0),(1,0)x=0y=1,(0,1)

  • التناظر: f(x)=x21x2+1=f(x) التناظر حول محور الصادات لأن f(x)=f(x)
  • المحاذيات:

لا يوجد مستقيم شاقولي x2+1=0x2=1

المحاذي الأفقي y=11=1

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=(x2+1)2x(x21)2x(x2+1)2=4x(x2+1)2(f'(x)=0 نجعل)4x(x2+1)2=04x=0x=0y=1

نقطة نهاية صغرى 0,-1

  • f(x) متزايدة في {x:x>0}
  • f(x) متناقصة في {x:x<0}

الشكل

  • f''(x)=(x2+1)244x2(x2+1)2x(x2+1)4f''(x)=4(x2+1)216x2(x2+1)(x2+1)4f''(x)=(x2+1)[4(x2+1)16x2](x2+1)4f''(x)=4x2+416x2(x2+1)3(f''(x)=0 نجعل)412x2(x2+1)3=0412x2=012x2=4x2=13x=+13y=13113+1=2343=24=12(13,12)  x=13(13,12)     المرشحة الانقلاب نقطة

f(x) محدبة في {x:x<13},{x:x>13}

f(x) مقعرة في (13,13)

الشكل

الرسم البياني:

13

13 0 1 1- x
12 12 1- 0 0 y
(13,12) (13,12) 0,-1 1,0 (-1,0) (x,y)

الشكل

f(x)=2x2x4

  • أوسع مجال للدالة = R
  • التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=00=0 , (0,0)y=02x2x4=02x2=x4x2=2x=±2 , (2,0)

  • التناظر: f(x)=2x2x4=f(x) التناظر حول محور الصادات لأن f(x)=f(x)
  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة ليست نسبية.
  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=4x4x3(f'(x)=0 نجعل)4x4x3=0xx3=0x(1x2)=0either x=0or(1x2)=0x=±1f(1)=21=1y=1f(1)=21=1y=1f(0)=00=1y=0

  • 1,1 نقطة نهاية عظمى محلية.
  • -1,1 نقطة نهاية عظمى محلية.
  • 0,0 نقطة نهاية صغرى.
  • f(x) متزايدة في {x:x<1} والفترة (0,1)
  • f(x) متناقصة في {x:x>1} والفترة (1,0)

الشكل

f''(x)=412x2(f''(x)=0 نجعل)412x2=012x2=4x2=412x2=13x=±13

f(13)=2(13)2(13)4=2319=09,(13,09)f(1n)=2(1n)2(1n)4=2210=50,(1n,50)

النقط (13,59),(13,59) نقط انقلاب مرشحة.

f(x) مقعرة في (13,13)

f(x) محدبة في {x:x<13},{x:x>13}

الشكل

الرسم البياني:

13

13 1- 1 ±2 0 x
59 59 1 1 0 0 y
(13,59) (13,59) -1,1 1,1 (±2,0) 0,0 (x,y)

الشكل

f(x)=6x2+3

  • أوسع مجال للدالة = R لأن x2+3=0x2=3R
  • نقاط التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=60+3=263=006

  • التناظر: f(x)=6x2+3=f(x) التناظر حول محور الصادات لأن f(x)=f(x)
  • المحاذيات:

لا يوجد مستقيم شاقولي x2+30

المحاذي الأفقي y=01y=0

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=(x2+3)0(6)(2x)(x2+3)2=12x(x2+3)2(f'(x)=0 نجعل)12x(x2+3)2=012x=0x=0f(0)=2y=2

النقطة (0,2) نقطة نهاية عظمى محلية.

  • f(x) متزايدة بالفترة {x:xR,x<0}
  • f(x) متناقصة بالفترة {x:xR,x>0}

الشكل

  • f''(x)=(x2+3)2(12)[(12x)2(x2+3)(2x)](x2+3)4f''(x)=12(x2+3)2+48x2(x2+3)(x2+3)4=(x2+3)[12(x2+3)+48x2](x2+3)4f''(x)=36x236(x2+3)3=0(f''(x)=0 نجعل)36x236=0÷36x21=0x2=1x=±1x=1f(1)=y=6(1)2+3=64=32x=1f(1)=y=6(1)2+3=64=32

النقاط (1,32),(1,32) نقاط انقلاب.

  • f(x) مقعرة في {x:x<1},{x:x>1}
  • f(x) محدبة في الفترة (1,1)

الشكل

الرسم البياني:

0 1 1- x
2 32 32 y
0,2 (1,32) (-1,32) (x,y)

الشكل

مشاركة الدرس

السؤال

ارسم باستخدام معلوماتك في التفاضل الدوال الآتية:

الحل

f ( x ) = 1 x

  • أوسع مجال للدالة = R / { 0 }
  • التقاطع مع المحورين:

x 0 لأن 1 0 غير معرفة لا توجد نقاط تقاطع مع محور الصادات.

 

y 0 لأن 0 1 لا توجد نقاط تقاطع مع محور السينات.

  • التناظر: f ( x ) = f ( x )   ,   f ( x ) = ( 1 x ) التناظر مع نقطة الأصل.
  • المحاذيات:

  1. المستقيم المحاذي الشاقولي x = 0
  2. المستقيم المحاذي الأفقي f ( x ) = 1 x y = 0 1 y = 0
  • مناطق التزايد والتناقص.

f ( x ) = x 1 f ' ( x ) = x 2 = 1 x 2 ( f ' ( x ) = 0   نجعل ) 0 = 1 x 2 1 = 0       ممكن   غير

توجد فجوة ولا توجد نقاط حرجة.

 

الدالة متناقصة بالفترتين { x : x R , x > 0 } , { x : x R , x < 0 }

 

الشكل

  • f '' ( x ) = 2 x 3 ( f '' ( x ) = 0   نجعل ) 0 = 2 x 3 0 = 2       ممكن   غير

لا توجد نقاط انقلاب.

 

  • محدبة { x : x < 0 }
  • مقعرة { x : x > 0 }

الشكل

الرسم البياني:

2 1 0 1- 2- x
1 2 1 فجوة 1- - 1 2 y
( 2 , 1 2 ) 1 , 1 ( x , y ) ( 1 , - 1 ) ( - 2 , - 1 2 ) ( x , y )

الشكل

تمارين (5-3)

ارسم باستخدام معلوماتك في التفاضل الدوال الآتية:

f(x)=103xx2

  • أوسع مجال للدالة = R
  • نقاط التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=1000=100˙(0,10)y=0103xx2=0x2+3x10=0(x+5)(x2)=0x=5 , x=2

نقط التقاطع (2,0),(5,0),(0,10)

  • التناظر: لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل.

f(x)=10+3xx2f(x)=103xx2f(x)f(x) , f(x)f(x)

  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة غير نسبية.

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=32x32x=02x=3x=32f(32)=103(32)9410+9294=40+1894=494

النقطة (32,494) نقطة نهاية عظمى محلية.

  • متزايدة {x:x<32}
  • متناقصة {x:x>32}

الشكل

  • f''(x)=2 الدالة محدبة دائماً مهما تكن قيمة x ولا توجد نقطة انقلاب.

الرسم البياني:

0 -32 5- 2 x
10 494 0 0 y
0,10 (32,494) (5,0) (2,0) (x,y)

الشكل

f(x)=x2+4x+3

  • أوسع مجال للدالة = R
  • نقاط التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=00+3=3(0,3)y=00=x2+4x+3(x+3)(x+1)=0x=3 , x=1

فإن (1,0),(3,0)

نقط التقاطع (2,0),(5,0),(0,10)

  • التناظر: f(x)f(x) , f(x)f(x)f(x)=x24x+3

لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل.

  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة ليست نسبية.

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=2x+42x+4=02x=4x=2f(2)=(2)2+4(2)+348+3=1

(-2,-1) نقطة نهاية صغرى محلية.

  • متزايدة {x:x>2}
  • متناقصة {x:x<2}

الشكل

  • مناطق التقعر والتحدب.

الدالة مقعرة ولا توجد نقطة انقلاب f''(x)=2

الرسم البياني:

1 0 1- 2- 3- x
8 3 0 1- 0 y
1,8 0,3 (-1,0) (2,-1) (-3,0) (x,y)

الشكل

f(x)=(1x)3+1

  • أوسع مجال للدالة = R
  • نقاط التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=(10)3+1=2(0,2)y=0(1x)3+1=0(1x)3=11x=1x=2(2,0)

  • التناظر: f(x)=(1(x))3+1=(1+x)3+1

لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل f(x)f(x) , f(x)f(x)

  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة غير نسبية.

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=3(1x)2(1)=3(1x)2(f(x)=0 نجعل)3(1x)2=0÷-3(1x)2=0=الطرفين نجذر1x=0x=1f(x)=(1x)3+1f(1)=(11)3+1y=0+1=1

(1,1) نقطة حرجة f(x)=(1x)3+1f(1)=(11)3+1y=0+1=1

f(x) متناقصة {x:x<1},{x:x>1}

الشكل

  • f''(x)=6(1x)(1)f''(x)=6(1x)  f''(x)=0 نجعل6(1x)=06x6=0x=1f(1)=(11)3+1=1

نقطة انقلاب مرشحة 1,1

  • مقعرة {x:x<1}
  • محدبة {x:x>1}

الشكل

الرسم البياني:

1- 1 0 2 x
9 1 2 0 y
-1,9 (1,1) (0,2) (2,0) (x,y)

الشكل

f(x)=6xx3

  • أوسع مجال للدالة = R
  • نقاط التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=00=0   0,0y=06xx3=0x(6x2)=0إما x=0أو 6x2x2=6x=±6

نقط التقاطع (0,0),(6,0),(6,0)

  • التناظر: لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل.

f(x)=6(x)(x)3f(x)=6x+x3f(x)=(6xx3)f(x)=f(x) , f(x)f(x)

الدالة متناظرة حول نقطة الأصل ولا يوجد تناظر حول محور الصادات.

  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة غير نسبية.

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=63x2(f'(x)=0 نجعل)63x2=03x2=6x2=2x=±2

  • نقطة نهاية عظمى f(2)=62(2)3y=6222=42(2,42)
  • نقطة نهاية صغرى f(2)=6(2)(2)362+22=42(2,42)
  • f(x) متزايدة في (2,2)
  • f(x) متناقصة في {x:x<2},{x:x>2}

الشكل

  • f''(x)=6xf''(x)=0 نجعل6x=0x=0y=0

0,0 نقطة انقلاب.

  • f(x) مقعرة {x:x<0}
  • f(x) محدبة {x:x>0}

الشكل

الرسم البياني:

2 2 6 -6 0 x
42 42 0 0 0 y
(2,42) (2,42) (6,0) (-6,0) (0,0) (x,y)

الشكل

ملاحظة: التحدب بقدر التقعر في الرسم لأن التناظر حول نقطة الأصل.

f(x)=1x

  • أوسع مجال للدالة = R/{0}
  • التقاطع مع المحورين:

x0 لأن 10 غير معرفة لا توجد نقاط تقاطع مع محور الصادات.

y0 لأن 01 لا توجد نقاط تقاطع مع محور السينات.

  • التناظر: f(x)=f(x) , f(x)=(1x) التناظر مع نقطة الأصل.
  • المحاذيات:

  1. المستقيم المحاذي الشاقولي x=0
  2. المستقيم المحاذي الأفقي f(x)=1xy=01y=0
  • مناطق التزايد والتناقص.

f(x)=x1f'(x)=x2=1x2(f'(x)=0 نجعل)0=1x21=0   ممكن غير

توجد فجوة ولا توجد نقاط حرجة.

الدالة متناقصة بالفترتين {x:xR,x>0},{x:xR,x<0}

الشكل

  • f''(x)=2x3(f''(x)=0 نجعل)0=2x30=2   ممكن غير

لا توجد نقاط انقلاب.

  • محدبة {x:x<0}
  • مقعرة {x:x>0}

الشكل

الرسم البياني:

2 1 0 1- 2- x
12 1 فجوة 1- -12 y
(2,12) 1,1 (x,y) (1,-1) (-2,-12) (x,y)

الشكل

f(x)=x1x+1

  • أوسع مجال للدالة = R/{-1}
  • التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=010+1y=1,(0,1)y=00=x1x+1x1=0x=1

  • التناظر: لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل لأن:

f(x)=x1x+1f(x)f(x) , f(x)f(x)

  • المحاذيات:

  1. المحاذي الشاقولي x+1=0x=1
  2. المحاذي الأفقي y=11y=1
  • مناطق التزايد والتناقص.

f(x)=x1f'(x)=x2=1x2(f'(x)=0 نجعل)0=1x21=0   ممكن غير

لا توجد نقاط حرجة.

تزايد {x:1<x<1}

الشكل

f'(x)=2(x+1)2f''(x)=4(x+1)304(x+1)3  ممكن غير

  • f محدبة في {x:x>1}
  • f مقعرة في {x:x<1}

الشكل

الرسم البياني:

2- 2 1 0 x
3 13 0 1- y
(-2,3) 2,13 1,0 (0,-1) (x,y)

الشكل

f(x)=(x+2)(x1)2

  • أوسع مجال للدالة = R
  • التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=(0+2)(01)2=2(1)y=2(0,2)y=00=(x+2)(x1)2either x+2=0x=2or(x1)2=0x=1(1,0),(2,0)

  • التناظر: f(x)=(x+2)(x1)2 لا يوجد تناظر مع محور الصادات أو نقطة الأصل.
  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة ليست نسبية.

  • مناطق التزايد والتناقص.

f(x)=(x+2)2(x1)+(x1)21(f'(x)=0 نجعل)(x+2)(2x2)+(x22x+1)=02x22x+4x4+x22x+1=02x2+2x4+x22x+1=03x23=03(x21)=0÷3x21=0x2=1x=±1

  • 1,0 نقطة حرجة وتمثل نهاية صغرى.
  • -1,4 نقطة حرجة وتمثل نهاية عظمى.

f(1)=(1+2)(11)2=0y=0f(1)=(1+2)(11)2=4y=4

  • f(x) متزايدة في {x:x>1},{x:x<1}
  • f(x) متناقصة في الفترة المفتوحة (1,1)

الشكل

f'(x)=3(x21)f''(x)=3(2x)(f''(x)=0 نجعل)6x=0x=0f(0)=(0+2)(01)2y=2

0,2 نقطة انقلاب.

  • f(x) محدبة في {x:x<0}
  • f(x) مقعرة في {x:x>0}

الشكل

الرسم البياني:

1- 2- 1 0 x
4 0 0 2 y
(-1,4) -2,0 1,0 (0,2) (x,y)

الشكل

f(x)=x21x2+1

  • أوسع مجال للدالة = R لأن x2+1=0x2=1R
  • التقاطع مع المحورين:

0=x21x2+1x21=0,x2=1x=±1,(1,0),(1,0)x=0y=1,(0,1)

  • التناظر: f(x)=x21x2+1=f(x) التناظر حول محور الصادات لأن f(x)=f(x)
  • المحاذيات:

لا يوجد مستقيم شاقولي x2+1=0x2=1

المحاذي الأفقي y=11=1

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=(x2+1)2x(x21)2x(x2+1)2=4x(x2+1)2(f'(x)=0 نجعل)4x(x2+1)2=04x=0x=0y=1

نقطة نهاية صغرى 0,-1

  • f(x) متزايدة في {x:x>0}
  • f(x) متناقصة في {x:x<0}

الشكل

  • f''(x)=(x2+1)244x2(x2+1)2x(x2+1)4f''(x)=4(x2+1)216x2(x2+1)(x2+1)4f''(x)=(x2+1)[4(x2+1)16x2](x2+1)4f''(x)=4x2+416x2(x2+1)3(f''(x)=0 نجعل)412x2(x2+1)3=0412x2=012x2=4x2=13x=+13y=13113+1=2343=24=12(13,12)  x=13(13,12)     المرشحة الانقلاب نقطة

f(x) محدبة في {x:x<13},{x:x>13}

f(x) مقعرة في (13,13)

الشكل

الرسم البياني:

13

13 0 1 1- x
12 12 1- 0 0 y
(13,12) (13,12) 0,-1 1,0 (-1,0) (x,y)

الشكل

f(x)=2x2x4

  • أوسع مجال للدالة = R
  • التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=00=0 , (0,0)y=02x2x4=02x2=x4x2=2x=±2 , (2,0)

  • التناظر: f(x)=2x2x4=f(x) التناظر حول محور الصادات لأن f(x)=f(x)
  • المحاذيات: لا يوجد مستقيمات محاذية لأن الدالة ليست نسبية.
  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=4x4x3(f'(x)=0 نجعل)4x4x3=0xx3=0x(1x2)=0either x=0or(1x2)=0x=±1f(1)=21=1y=1f(1)=21=1y=1f(0)=00=1y=0

  • 1,1 نقطة نهاية عظمى محلية.
  • -1,1 نقطة نهاية عظمى محلية.
  • 0,0 نقطة نهاية صغرى.
  • f(x) متزايدة في {x:x<1} والفترة (0,1)
  • f(x) متناقصة في {x:x>1} والفترة (1,0)

الشكل

f''(x)=412x2(f''(x)=0 نجعل)412x2=012x2=4x2=412x2=13x=±13

f(13)=2(13)2(13)4=2319=09,(13,09)f(1n)=2(1n)2(1n)4=2210=50,(1n,50)

النقط (13,59),(13,59) نقط انقلاب مرشحة.

f(x) مقعرة في (13,13)

f(x) محدبة في {x:x<13},{x:x>13}

الشكل

الرسم البياني:

13

13 1- 1 ±2 0 x
59 59 1 1 0 0 y
(13,59) (13,59) -1,1 1,1 (±2,0) 0,0 (x,y)

الشكل

f(x)=6x2+3

  • أوسع مجال للدالة = R لأن x2+3=0x2=3R
  • نقاط التقاطع مع المحورين:

x=0f(0)=60+3=263=006

  • التناظر: f(x)=6x2+3=f(x) التناظر حول محور الصادات لأن f(x)=f(x)
  • المحاذيات:

لا يوجد مستقيم شاقولي x2+30

المحاذي الأفقي y=01y=0

  • مناطق التزايد والتناقص.

f'(x)=(x2+3)0(6)(2x)(x2+3)2=12x(x2+3)2(f'(x)=0 نجعل)12x(x2+3)2=012x=0x=0f(0)=2y=2

النقطة (0,2) نقطة نهاية عظمى محلية.

  • f(x) متزايدة بالفترة {x:xR,x<0}
  • f(x) متناقصة بالفترة {x:xR,x>0}

الشكل

  • f''(x)=(x2+3)2(12)[(12x)2(x2+3)(2x)](x2+3)4f''(x)=12(x2+3)2+48x2(x2+3)(x2+3)4=(x2+3)[12(x2+3)+48x2](x2+3)4f''(x)=36x236(x2+3)3=0(f''(x)=0 نجعل)36x236=0÷36x21=0x2=1x=±1x=1f(1)=y=6(1)2+3=64=32x=1f(1)=y=6(1)2+3=64=32

النقاط (1,32),(1,32) نقاط انقلاب.

  • f(x) مقعرة في {x:x<1},{x:x>1}
  • f(x) محدبة في الفترة (1,1)

الشكل

الرسم البياني:

0 1 1- x
2 32 32 y
0,2 (1,32) (-1,32) (x,y)

الشكل