שאלה פתורה בחקירת פונקציות – מתוך בגרות 5 יח' קיץ 2009
תשובה לסעיף א
משוואת הפונקציה המעריכית ממעלה שניה נתונה ע"י y = ax² + bx +c . צורתה של הפונקציה היא פרבולה.
כאשר a > 0 קודקוד הפרבולה הוא נקודת מינימום, וכאשר a > 0 קודקוד הפרבולה הוא נקודת מקסימום.
על מנת שהפרבולה לא תעבור מתחת לציר x נדרוש כאמור שהיא תהיה בעלת נקודת מינימום כלומר a > 0.
בנוסף נדרש שהפרבולה לא תחתוך את צירx או שתשיק לו בנקודת המינימום שהרי דרשנו שהיא לא תעבור מתחת לציר x.
כלומר נדרוש שלא יהיו לה שורשים כלל או שורש אחד: b²– 4ab ≤ 0
ולכן עבור הפונקציה : y = (m-1)x²– (2m – 2)x + 9- m
נציב:
m – 1 >0
(2m -2)2 -4(m-1)(9-m) ≤ 0
m > 1
4m2 – 8m +4 -4(-m2 +10m -9) ≤ 0
4m2 – 8m +4 + 4m2 -40m +36 ≤ 0
8m2 – 48m + 40 ≤ 0
m2 – 6m + 5 ≤ 0
(m – 1)(m – 5) ≤ 0
מתקבלים האי שיויונים:
≤ 5 1 ≤ m
m > 1
החיתוך ביניהם (פתרון סעיף א): ≤ 5 1 ≤ m
סעיף ב
נתונה סקיצה של פרבולה עם נקודת מקסימום y = ax2 + bx +c שקודקודה מעל הישר y= 4