القائمة الرئيسية

فترات التزايد والتناقص والنقط الحرجة للدالة

درس تفاعلي متكامل يضم 5 محطات تعليمية ومشغل صوتي ناطق - فترات التزايد والتناقص والنقط الحرجة للدالة

40 مشاهدة آخر تحديث: 18 أكتوبر 2026
المحطة 1 من 5 فكّر واستعد: انطلاقة التعلم والأهداف
الصف الثالث الثانوي - رياضيات بحتة الوحدة الثانية: تطبيقات التفاضل وسلوك الدالة ورسم المنحنيات

بحث اطراد الدوال وتحديد النقط الحرجة باستخدام المشتقة الأولى

انقر على أي جملة للاستماع إليها مباشرة 👆

يُمثل بحث سلوك الدالة الرياضية واطرادها التطبيق الهندسي والتحليلي الأبرز لحساب التفاضل؛ حيث تُمكّننا المشتقة الأولى للدالة f'(x) من الكشف الدقيق عن اتجاه ميل المماس لمنحنى الدالة عند أي نقطة في مجالها. فإذا كانت المشتقة الأولى موجبة تماماً على فترة ما (f'(x) > 0)، فإن منحنى الدالة يكون متزايداً باطراد على هذه الفترة صعوداً من اليسار إلى اليمين، وإذا كانت المشتقة سالبة (f'(x) < 0)، فإن المنحنى يكون متناقصاً هبوطاً. وتُعرّف النقطة الحرجة (Critical Point) بأنها أي نقطة تنتمي إلى مجال الدالة يكون عندها ميل المماس أفقياً منعدماً (f'(x) = 0) أو يكون المماس عندها رأسياً أو غير معرف (f'(x) غير معرفة)، وتُمثل هذه النقط الحرجة المحطات الفاصلة التي يمكن أن تنقلب عندها الدالة من التزايد إلى التناقص أو العكس.

1. تعريف النقطة الحرجة (Critical Point)

تكون النقطة (c, f(c)) نقطة حرجة للدالة f إذا تحقق الشرطان معاً:

  1. العدد c ينتمي إلى مجال الدالة f (شرط الوجود والاتصال).
  2. إما أن تكون f'(c) = 0 (مماس أفقي موازٍ لمحور السينات)، أو تكون f'(c) غير معرفة (كوجود مماس رأسي أو نقطة سنية أو رأس مدبب).

2. فترات التزايد والتناقص واختبار المشتقة الأولى

لتكن الدالة f متصلة على الفترة [a, b] وقابلة للاشتقاق على (a, b):

الدالة متزايدة (Increasing)

إذا كانت f'(x) > 0 لجميع قيم x في الفترة المفتوحة (a, b)، فإن الدالة f تكون متزايدة على [a, b].

الدالة متناقصة (Decreasing)

إذا كانت f'(x) < 0 لجميع قيم x في الفترة المفتوحة (a, b)، فإن الدالة f تكون متناقصة على [a, b].

ملاحظة منهجية: فترات التزايد والتناقص تُكتب دائماً كفترات مفتوحة (أو مغلقة إذا كانت متصلة عند الأطراف وفق المعايير الوزارية).

المسألة: أوجد فترات التزايد والتناقص والنقط الحرجة للدالة: f(x) = x³ - 3x² - 9x + 5.
خطوات الحل النموذجي:
1) مجال الدالة هو ℝ (كثيرة حدود).
2) نشتق الدالة: f'(x) = 3x² - 6x - 9.
3) نساوي المشتقة بالصفر لإيجاد النقط الحرجة:
3(x² - 2x - 3) = 0 ⟹ 3(x - 3)(x + 1) = 0 ⟹ x = 3 أو x = -1.
النقط الحرجة هي: (-1, f(-1)) = (-1, 10) و (3, f(3)) = (3, -22).
4) ببحث إشارة f'(x) على خط الأعداد:
- على (-∞, -1): f'(x) > 0 ⟹ الدالة متزايدة.
- على (-1, 3): f'(x) < 0 ⟹ الدالة متناقصة.
- على (3, ∞): f'(x) > 0 ⟹ الدالة متزايدة.
المسألة: حدد النقط الحرجة للدالة f(x) = (x - 2)^(2/3).
الحل: المجال ℝ. المشتقة الأولى: f'(x) = 2 / [3 (x - 2)^(1/3)].
المشتقة لا تساوي صفراً لأي قيمة لـ x (البسط ثابت 2)، ولكن المقام يساوي صفراً عند x = 2 فتكون المشتقة عندها غير معرفة، وبما أن 2 تنتمي لمجال الدالة فإن النقطة (2, 0) هي نقطة حرجة لمنحنى الدالة (مماس رأسي).

اضغط على أي بطاقة لاكتشاف المعنى الدقيق، واضغط على أيقونة الصوت للاستماع للنطق:

النقطة الحرجة
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
نقطة تنتمي لمجال الدالة يكون عندها f'(x) = 0 أو f'(x) غير معرفة
💡 إضاءة وتوضيح: Critical point
الدالة المتزايدة
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
دالة تحقق f(x2) > f(x1) لكل x2 > x1 وتكون مشتقتها الأولى موجبة
💡 إضاءة وتوضيح: Increasing function
الدالة المتناقصة
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
دالة تحقق f(x2) < f(x1) لكل x2 > x1 وتكون مشتقتها الأولى سالبة
💡 إضاءة وتوضيح: Decreasing function
المماس الأفقي
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
مماس موازٍ لمحور السينات وميله يساوي صفراً (f'(x) = 0)
💡 إضاءة وتوضيح: Horizontal tangent
المماس الرأسي
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
مماس موازٍ لمحور الصادات وميله غير معرف (المقام يساوي صفراً)
💡 إضاءة وتوضيح: Vertical tangent
بحث إشارة المشتقة
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
تحديد الفترات الموجبة والسالبة للمشتقة الأولى لدراسة الاطراد
💡 إضاءة وتوضيح: Sign analysis of derivative
الدالة كثيرة الحدود
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
دالة متصلة وقابلة للاشتقاق على كامل مجموعة الأعداد الحقيقية ℝ
💡 إضاءة وتوضيح: Polynomial function
الاطراد الرياضي
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
سلوك الدالة من حيث التزايد أو التناقص أو الثبوت على فترة محددة
💡 إضاءة وتوضيح: Monotonicity
مجال قابلية الاشتقاق
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
مجموعة النقاط التي تكون الدالة عندها متصلة ومشتقتها موجودة ومعرفة
💡 إضاءة وتوضيح: Domain of differentiability
الرأس المدبب (النقطة السنية)
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
نقطة تكون المشتقة عندها غير معرفة لاختلاف المشتقتين اليمنى واليسرى
💡 إضاءة وتوضيح: Cusp / Sharp corner
خط الأعداد الحقيقية
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
المحور المستخدم لتمثيل إشارة المشتقة وتحديد فترات التغير
💡 إضاءة وتوضيح: Real number line
الدالة الكسرية
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
دالة تتكون من بسط ومقام ومجالها هو ℝ ما عدا مجموعة أصفار المقام
💡 إضاءة وتوضيح: Rational function

اضغط على الإجابة لتتحقق من فهمك وتكتشف التفسير النموذجي فورياً:

1 النقط الحرجة للدالة f(x) = x³ - 12x هي النقط التي إحداثياتها السينية:
2 تكون الدالة f(x) متزايدة على الفترة المفتوحة (a, b) إذا كانت مشتقتها الأولى f'(x) تحقق:
3 الدالة f(x) = -x² + 4x - 5 تكون متناقصة في الفترة:
4 النقطة (1, 3) تكون نقطة حرجة للدالة f(x) = ax² + bx + 5 إذا كانت قيمة الثابتين a و b هما:
5 في الدالة f(x) = |x - 3|، تكون النقطة (3, 0):
6 الدالة f(x) = x + 1/x تكون متناقصة في الفترة:
7 إذا كانت f(x) = x³ + ax² + bx + c دالة متزايدة دائماً على ℝ، فإن الشرط اللازم لمعامليها a و b هو:
8 عدد النقط الحرجة للدالة f(x) = sin x على الفترة المفتوحة (0, 2π) هو:
🎉 تهانينا يا بطل! أتممت جميع محطات الدرس بنجاح باهر وتستحق وسام التميز!

أكملت دراسة هذا الدرس؟

احفظ إنجازك الآن لإضافة 5 نقاط تميز إلى رصيدك وتسجيل الدرس في لوحة إحصائياتك!