Derviasjons og logaritme hjelp?

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderatorer: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Svar
marteb1211
Noether
Noether
Innlegg: 34
Registrert: 25/04-2007 21:16

Jeg lurer på flere ting her:

Funksjonen er F(x) = e^2x - 4e^x?


1. Hvordan finner jeg vendepunktet til F(x)?
2. Hvordan skal jeg tegne fortegnslinja til F'(x)?
3. Hvordan skal jeg finne likningen til tangenten i vendepunketet?

Det er på grunn av at jeg må regne med logaritmer at jeg sliter så håper noen kan hjelpe meg??:D

Og en ting til, kan noen forklare meg kjerne regelen? 8-)
Sist redigert av marteb1211 den 27/04-2008 12:36, redigert 2 ganger totalt.
-minim-
Genius-Boy
Cauchy
Cauchy
Innlegg: 242
Registrert: 31/01-2006 20:06
Sted: Oslo

Kjerneregelen brukes når vi deriverer sammensatte funksjoner. Det er ikke så veldig lett å forklare den, men den er veldig sentral innen derivasjon.

For å finne vendepunktet til F(x) må du dobbelderivere funksjonen.

[tex]F(x)=e^{2x}-4e^{x}[/tex]

For å derivere F(x), må vi kombinere kjerneregelen med regelen som sier at den deriverte av [tex]{e^{x}}={e^{x}[/tex]
Vi setter [tex]u=2x[/tex]
u' = 2

Da får vi

F'(x)=(e^u)' * u' - 4(e^x)'

=e^u * 2 - 4e^x = 2e^2x - 4e^x

F'(x)=[tex]2{e^{2x} - 4e^{x}[/tex]

Nå må du finne F''(x). Vi setter fortsatt [tex]u=2x[/tex].
F''(x)=(2e^u)'*u' - 4(e^x)'

=2e^2x * 2 - 4e^x = 4e^2x - 4e^x

Du faktoriserer F''(x) og får [tex]4e^{x}{(e^{x}-1)}[/tex]

Finn nullpunktene til de ulike leddene.

[tex]4e^{x}=0[/tex] er ikke definert (eksponentiallikningen blir aldri lik 0!)

[tex]e^{x}-1=0[/tex]
[tex]e^{x}=1[/tex]
[tex]x=\ln1=0[/tex]

Lag fortegnsskjema ved å sette av punktet X=0. [tex]4e^{x}[/tex] er alltid positiv, men det er ikke definert når x=0. [tex]e^{x}-1[/tex] er negativ for x<0 og positiv for x>0. Dette betyr at F''(x) er positiv når x>0 og negativ når x<0.

Du ser at F(x) har vendepunkt for x=0, og du må finne y-verdien:

[tex]y=F({0})=-3[/tex]

Vendepunktet er (0,-3)


For å finne ligningen til tagenten i vendepunktet, må du følge y=ax+b.

Vi finner a (stigningstallet) slik:

a=F'(0)=-2

y=-2x+b

Når x=0, er y=F(0)=-3

Vi setter inn i y=ax+b og får -3=-2*0+b.
Av dette finner vi ut at b=-3. Ligningen for tagenten i vendepunktet er
y=-2x-3

Det var vanskelig å skrive alt i LaTeX, men her fikk du alt servert på sølvfat :wink: , håper du skjønte det nå. Bare spør hvis noe fortsatt er uklart.
"The essence of mathematics is not to make simple things complicated, but to make complicated things simple."
Wentworth
Riemann
Riemann
Innlegg: 1521
Registrert: 08/04-2007 15:47
Sted: Oslo

marteb1211 skrev:Jeg lurer på flere ting her:

Funksjonen er F(x) = e^2x - 4e^x?


1. Hvordan finner jeg vendepunktet til F(x)?
2. Hvordan skal jeg tegne fortegnslinja til F'(x)?
3. Hvordan skal jeg finne likningen til tangenten i vendepunketet?

Det er på grunn av at jeg må regne med logaritmer at jeg sliter så håper noen kan hjelpe meg??:D

Og en ting til, kan noen forklare meg kjerne regelen? 8-)
Kjerneregelen[tex]g`(u)=g`(u(x)) \cdot u`(x)[/tex] der g er den ytterste kjernen og u(x) den innerste kjernen, eller kjernen.Den ytterste kjernen er den deriverte av den innerste kjernen motsatt er integralet av kjernen [tex]u(x)[/tex] lik [tex]g`[/tex] :D

1.Vendepunktet finner du der den deriverte er lik null,altså der [tex]f``(x)=0[/tex] Kalles også der vekstfarten er lik null. :)

2.Fortegnslinjen tegner du etter at du har faktorisert et uttrykk og for da å sette de faktoriserte leddene ofte to ledd av et uttrykk som kan se slik ut [tex]3(x-1) (x-2)[/tex].Altså tegner du linjen til x-1,det blir en stiplet linje til nullpunktet som er lik 1 og fra x er lik 1 blir det en heltrukket linje for da er verdien positiv, det er der grafen er positiv og har stor fart.Og en stiplet linje for x-2,der 2 er nullpunktet.Før nullpunktet der x er lik 2 får du er stiplet linje der grafen synker og er negativ helt til bunnpunktet som er lik 2, etter nullpunktet blir det en heltrukket linje .Videre tegner du linjen for hele uttrykket [tex]3(x-1)(x-2)[/tex], det blir en hel linje til nullpunktet der x er lik 1,fra der x er lik 1 blir det en stiplet linje til det andre nullpunktet for uttrykket der x er lik 2.

Da mangler du bare å tegne grafen.For å tegne grafen trenger du å vite at;
Grafen synker fra der det er stiplet område og stiger der det er heltrukket linje.Grafen tegner du ved å utnytte dette uttrykket eller den deriverte [tex]f`(x)=3(x-1)(x-2)[/tex] av en funksjon.

Jeg kan bekrefte at det er et toppunkt og et bunnpunkt mens vendepunktet finner du mellom toppunktet og bunnpunktet.Jeg kan forklare det litt nærmere;

Når grafen starter er den positiv og og har stor fart helt til toppunktet,fra toppunktet synker farten og er negativ da vender den hule siden for grafen nedover til vendepunktet V der [tex]f``(x)=0[/tex],fra vendepunktet minker grafen og er negativ helt til bunnpunktet der den er lik 0, og stiger og er voksende fra bunnpunktet og videre til et punkt som vi kan kalle C. Altså området fra vendepunktet til punkt C vender den hule siden oppover , er voksende og positiv. :D .

3.Likningen for tagenten i vendepunktet finner du ved å bruke kordinatene y og x for vendepunktet. La oss si at vendepunktet har kordinatene [tex]2,2)[/tex]. Da er [tex](2,f(2))[/tex] der [tex]x_1=2[/tex] og [tex]y_1=f(2)[/tex].
Videre finner du stigningstallet a til tangenten og stigningstallet til tangenten er lik vekstfarten i punktet [tex](2,f(2))[/tex]. Altså [tex]a=f`(2)[/tex].Da har du [tex]x_1 [/tex]og[tex]y_1[/tex] og stigningstallet som du setter i ettpunktsformelen som ser slik ut ;

[tex]y=a(x-x_1)+y_1[/tex] Lykke til med oppgaven og ha en riktig god opplevelse :wink:
Sist redigert av Wentworth den 26/04-2008 23:17, redigert 5 ganger totalt.
Det er kun to måter å leve livet på; det ene er å tro at alt er et mirakel og det andre er å tro at ingenting er et mirakel.
____________
Albert Einstein.
Genius-Boy
Cauchy
Cauchy
Innlegg: 242
Registrert: 31/01-2006 20:06
Sted: Oslo

LITT PIRK: Sxofield, jeg er ikke helt enig i det første du sier.

Man finner ikke vendepunktet der den deriverte f'(x)=0. Der finner man topp/bunnpunkter til funksjonen.

Vendepunktet til en funksjon f finner man oftest ved å sette f''(x)=0 (den dobbeltderiverte til f)..
"The essence of mathematics is not to make simple things complicated, but to make complicated things simple."
groupie
Weierstrass
Weierstrass
Innlegg: 461
Registrert: 05/02-2008 15:48
Sted: Bergen, Vestlandet

Glem det..
Sist redigert av groupie den 26/04-2008 23:19, redigert 1 gang totalt.
Vaticinatio quae numeris Romanis utitur vetustior est milibus annis quam ulla ratio sera quae scriptis Arabicis utitur!
Wentworth
Riemann
Riemann
Innlegg: 1521
Registrert: 08/04-2007 15:47
Sted: Oslo

Genius-Boy skrev:LITT PIRK: Sxofield, jeg er ikke helt enig i det første du sier.

Man finner ikke vendepunktet der den deriverte f'(x)=0. Der finner man topp/bunnpunkter til funksjonen.

Vendepunktet til en funksjon f finner man oftest ved å sette f''(x)=0 (den dobbeltderiverte til f)..
Vel,tastet en hake for lite,ellers har du helt rett, for [tex]f``>0[/tex]og[tex]f``<0[/tex], skifter dessuten fortegn til [tex]f``=0[/tex].For vekstfarten [tex]f`[/tex] når grafen synker eller vokser er av den dobbeltderiverte av [tex]f`[/tex]som er [tex]f``[/tex]etter at den [tex]f``<0[/tex] er [tex]f`[/tex] vært minkende og[tex]f``>0[/tex] har [tex]f`[/tex] vært voksende,mellom der ligger vendepunktet der den altså er lik [tex]f``=0[/tex],skifter fortegn.:P

Det handler om krumming. :D

Nå er du vel enig? :wink:
Det er kun to måter å leve livet på; det ene er å tro at alt er et mirakel og det andre er å tro at ingenting er et mirakel.
____________
Albert Einstein.
marteb1211
Noether
Noether
Innlegg: 34
Registrert: 25/04-2007 21:16

Tusen takk for hjelpen, foreløpig har det hjolpet masse, men jeg kommer sikkert med flere spm 8-)
-minim-
Svar