נגזרות לבגרות: חוקי גזירה, נגזרות פונקציות, ושימושים
נגזרות בחדו"א לבגרות. הגדרה גאומטרית, חוקי הגזירה (סכום, מכפלה, מנה, שרשרת), נגזרות של פונקציות אופייניות, ושימושים למציאת קיצון ומונוטוניות.
עודכן ב-26 במאי 2026
הנגזרת מודדת את קצב השינוי של פונקציה. גאומטרית, הנגזרת בנקודה היא שיפוע המשיק לגרף באותה נקודה. השימושים העיקריים בבגרות: מציאת קיצון, חקירת פונקציה, ובעיות אופטימיזציה.
חוקי הגזירה
סכום והפרש
כפל בקבוע
מכפלה
מנה
שרשרת
נגזרות של פונקציות אופייניות
| פונקציה | נגזרת |
|---|---|
c (קבוע) | 0 |
xⁿ | n · xⁿ⁻¹ |
√x | 1 / (2√x) |
1/x | −1/x² |
sin x | cos x |
cos x | −sin x |
tan x | 1/cos²x |
eˣ | eˣ |
ln x | 1/x |
aˣ | aˣ · ln a |
log_a x | 1 / (x · ln a) |
דוגמה: שילוב חוקים
גזרו: f(x) = x² · sin x.
פתרון. כלל המכפלה:
דוגמה: כלל השרשרת
גזרו: f(x) = √(x² + 1).
פתרון. הפונקציה החיצונית היא שורש, הפנימית היא x² + 1.
שימוש למציאת קיצון
נקודת קיצון: שם הנגזרת מתאפסת.
- גוזרים את הפונקציה
- פותרים f'(x) = 0
- בודקים שזה באמת קיצון (לא פיתול אופקי)
- מבחינים בין מקס למינ באמצעות נגזרת שנייה: f''(x) > 0 מינ, f''(x) < 0 מקס
שימוש למציאת מונוטוניות
על פי סימן הנגזרת:
- f'(x) > 0 בכל קטע: f עולה בקטע
- f'(x) < 0 בכל קטע: f יורדת בקטע
- f'(x) = 0: קיצון מקומי או פיתול אופקי
טעויות נפוצות
- שכחת חוק השרשרת. גזירת פונקציה מורכבת בלי להכפיל בגזירת הפנימית.
- חישוב נגזרת של חזקה שגויה.
(xⁿ)' = n·xⁿ⁻¹, לאn·xⁿ. - גזירת קבוע ביחס למשתנה אחר. בנגזרת רגילה ביחס ל-x, כל פרמטר אחר נחשב קבוע.
- בלבול בין כלל המכפלה לכלל השרשרת. מכפלה: שתי פונקציות מוכפלות. שרשרת: פונקציה בתוך פונקציה.