מתי שתי פונקציות שוות
השוואת ביטויים, נקודת חיתוך ופתרון משוואה
מה נבנה במודול הזה
הרעיון המרכזי
שוויון פונקציות הוא משוואה
אם ו-, השאלה מתי הן שוות הופכת למשוואה .
הפתרון של המשוואה הוא ערך הקלט שבו שתי הפונקציות מחזירות אותו פלט. בגרף, זהו שיעור ה- של נקודת החיתוך בין הישרים.
אותה שאלה נראית אלגברית בטבלה ובמשוואה, וגרפית במערכת צירים.
תמצית: שוויון פונקציות הוא משוואה
מה חייבים לדעת לעשות?
לכתוב משוואה
נשווה בין שני הביטויים של הפונקציות.
לפתור ולפרש
נמצא את ערך שבו ערכי הפונקציות שווים.
לקשר לגרף
נבין שהפתרון הוא שיעור ה- של נקודת החיתוך.
אם לשתי פונקציות יש אותו שיפוע ואיבר חופשי שונה, אין ערך שבו הן שוות. אם שני הביטויים זהים, הן שוות לכל .
שלושה מצבים בהשוואת פונקציות
| השוואה | פתרון | משמעות גרפית |
|---|---|---|
| נקודת חיתוך אחת | ||
| אין פתרון | ישרים מקבילים שונים | |
| אינסוף פתרונות | אותו ישר |
* זה אותו רעיון של אין פתרון ואינסוף פתרונות, בהקשר של פונקציות.
הטבלה נותנת מבט מהיר, אבל היא אינה תחליף לשאלה: מה המבנה של הביטוי או המשוואה, ומה הפעולה הראשונה ששומרת על כל התנאים?
מצבים שחוזרים במבחנים
איך מזהים את הכלי?
אם לשתי פונקציות יש אותו שיפוע ואיבר חופשי שונה, אין ערך שבו הן שוות. אם שני הביטויים זהים, הן שוות לכל .
שאלה על שוויון בין פונקציות
פתרון יחיד
נקודת חיתוך אחת
בדיקה בסוף
פרשו: חיתוך, מקבילים או אותו ישר.
שיטה מסודרת
איך משווים פונקציות
משווים ביטויים
כותבים .
שומרים על הסדר.
לא משווים רק שיפועים.
פותרים
מכנסים איברים.
בודקים אם יש פתרון יחיד.
מזהים גם אין פתרון ואינסוף.
מפרשים
פתרון יחיד הוא חיתוך.
אין פתרון הוא מקבילים.
אינסוף הוא אותו ישר.
לפני שמתרגלים לבד, כדאי לראות פתרון מלא ולשים לב למה כל שלב עושה. החישוב חשוב, אבל ההסבר הוא מה שמונע טעות בשאלה הבאה.
הקשר הקריטי: משוואה ↔ נקודת חיתוך
כשפותרים , התשובה המספרית היא ה- שבו שני הגרפים מצטלבים. כדי למצוא את ה- של נקודת החיתוך, מציבים את ה- שמצאנו באחת הפונקציות (לא משנה איזו - שתיהן ייתנו אותה תוצאה). הזוג הוא נקודת החיתוך.
דוגמה:, . השוואה: . מציבים: . נקודת החיתוך: . אפשר לבדוק עם הפונקציה השנייה: ✓.
דוגמה פתורה: חיתוך יחיד
שלב 1 מתוך 3מה הפעולה שמרכזת את איברי ?
דוגמה פתורה: אין חיתוך
טעויות נפוצות
אותו שיפוע לא אומר אותה פונקציה
דרך שמבלבלת
רואים שיפועים שווים וחושבים שהפונקציות שוות לכל .
דוגמה: ו- שוות כי לשתיהן שיפוע
דרך בטוחה
כדי להיות אותה פונקציה צריך שגם השיפוע וגם האיבר החופשי יהיו שווים.
דוגמה: מוביל ל-, ולכן אין פתרון
שיפוע שווה אומר מקבילות, לא בהכרח שוויון.
בדיקת דרך קצרה
אפשר לחשוב על שוויון פונקציות בשני מסכים: המשוואה מוצאת את , והגרף מראה את נקודת החיתוך.
- כתבו .
- פתרו.
- פרשו: חיתוך, מקבילים או אותו ישר.