Derrivazione

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.

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

Post Reply
moth
Hilbert
Hilbert
Posts: 1081
Joined: 08/03-2008 19:47

Hei, jeg trenger litt hjelp med noen derivasjonsregler.
Jeg sliter med disse oppgavene:

[tex]f(x) = (2x^2-1)^2[/tex]
og
[tex]f(x) = \frac{x^2-1}{2}[/tex]

På den første tenkte jeg at jeg kunne først gange ut parentesen: [tex]4x^4 - 4x^2 + 1[/tex] og så derivere: [tex]f(x)^\prime = 16x^3 - 8x[/tex], men jeg har ingen ide om det er riktig eller ikke.
På den andre har jeg rett og slett ingen anelse hva jeg skal gjøre, jeg har sett gjennom reglene for derivasjon, men ble ikke særlig mye klokere.

Også lurer jeg på en ting til. Er det sånn at u og v er substitusjoner for andre ledd og isåfall hvilke? Er det alltid det samme?

Takker for all hjelp! 8-)
Dinithion
Hilbert
Hilbert
Posts: 1025
Joined: 17/01-2008 13:46

Det er det som er så fint med matematikk. Så lenge man følger reglene, så kommer man fram til samme svar. Svaret ditt er riktig det, men jeg synes det er lettere å bruke kjerneregelen.

Da setter jeg altså det som er inne i parentesen som kjernen u.

[tex]f(x) = (2x^2-1)^2 \\ u = 2x^2 -1\,\,u^{\tiny\prime} = 4x \\ f^{\tiny\prime}(x) = 2u \cdot u^{\tiny\prime} = 2(2x^2 - 1) \cdot 4x = 16x^3-8x[/tex]

På den andre kan du bruke enten kvotientregelen, eller bare trekke ut fellesnevneren slik at du får:

[tex]f(x) = \frac{x^2}{2} - \frac{1}{2}[/tex]

Prøv litt, så klarer du den lett! :)
Fry: Hey, professor. Which course do you teach?
Professor Hubert Farnsworth: Mathematics in quantum neutrino fields. I chose the name myself to scare away any students.
moth
Hilbert
Hilbert
Posts: 1081
Joined: 08/03-2008 19:47

Ja, jeg prøvde meg litt på kvotientregelen, men jeg tror ikke jeg fikk det til. Jeg gjorde sånn:

[tex]f(x) = \frac{x^2-1}{2}[/tex]

[tex]f(x)^\prime = \frac{(x^2-1)^\prime \cdot 2 - (x^2-1) \cdot 2^\prime}{4}[/tex]

[tex]f(x)^\prime = \frac{4x}{4}[/tex]

Kan dette stemme? Må jeg faktorisere og forkorte, då sitter jeg ihvertfall igjen med kun x og det ville jo vært litt rart.
Dinithion
Hilbert
Hilbert
Posts: 1025
Joined: 17/01-2008 13:46

Rart, men sant! :)

Det var denne framgangsmåten jeg ville fram til med hintet jeg gav.
[tex]f(x) = \frac{x^2-1}{2} = \frac{x^2}{2} - \frac{1}{2} = \frac{1}{2} x^2 - \frac{1}{2} \\ f^{\tiny\prime} (x) = \frac{2}{2} x = x[/tex]

Men for all del, det er like riktig å bruke kvotientregelen. Den må læres den også :)
Fry: Hey, professor. Which course do you teach?
Professor Hubert Farnsworth: Mathematics in quantum neutrino fields. I chose the name myself to scare away any students.
moth
Hilbert
Hilbert
Posts: 1081
Joined: 08/03-2008 19:47

Jeg skjønner det, blir jo litt enklere med den måten :)
Tusen takk skal du for hjelpen, no har jeg kun igjen ca. 97 000 ting å lære meg 8-)
Dinithion
Hilbert
Hilbert
Posts: 1025
Joined: 17/01-2008 13:46

Ingen problem!

Da har du 97000 ting å glede deg til ;)

God natt :)
Fry: Hey, professor. Which course do you teach?
Professor Hubert Farnsworth: Mathematics in quantum neutrino fields. I chose the name myself to scare away any students.
bartleif
Descartes
Descartes
Posts: 414
Joined: 13/03-2008 11:17

Siden dere var så godt i gang med en så god tittel, slenger jeg meg på.

Skal man derivere funksjonen [tex]f(x)=ln(1+lnx)[/tex], hvilke regler får man bruk for da?

Jeg har selvfølgelig brukt [tex]\frac{1}{u}=f\prime (x)[/tex], men sitter fast på hvordan jeg skal derivere funksjonen videre derfra.

[tex]1+\frac{1}{x}=\frac{x+1}{x}[/tex], og her tenkte jeg jeg måtte bruke kvotientregelen og får ut at [tex](\frac{x+1}{x})\prime =\frac{-1}{x^2}[/tex].

Regner ut den deriverte: [tex]f\prime (x)=\frac{1}{\frac{x+1}{x}}\cdot (\frac{x+1}{x})\prime =\frac{1\cdot x}{\frac{x+1\cdot \cancel{x}}{\cancel{x}}}\cdot \frac{-1}{x^2}=\frac{-x}{x^3+x^2}[/tex]

Er rimelig sikker på at det er feil, men kan noe forklare meg hva jeg gjør feil?
Takk for all hjelp :)
zell
Guru
Guru
Posts: 1777
Joined: 09/02-2007 15:46
Location: Trondheim

[tex]u = 1+ln{x}[/tex]

[tex]u^, = \frac{1}{x}[/tex]

[tex]f(u) = \ln{u}[/tex]

[tex]f^,(u) = \frac{1}{u} \ \cdot \ u^, [/tex]

[tex]f^,(x) = \frac{1}{1+\ln{x}} \cdot \frac{1}{x}[/tex]

[tex]f^,(x) = \frac{1}{x(1+\ln{x})}[/tex]
bartleif
Descartes
Descartes
Posts: 414
Joined: 13/03-2008 11:17

Mucho gracias senior :D
bartleif
Descartes
Descartes
Posts: 414
Joined: 13/03-2008 11:17

Nå sitter jeg litt fast igjen.

Gitt funksjonen [tex]f(x)=\ln (cos (x))[/tex]
[tex]u=cos(x) [/tex] [tex]u^\prime=-sin(x)[/tex]

[tex]f^\prime (x)=\frac{1}{u}\cdot u^\prime=-\frac{sin(x)}{cos(x)}=-tan(x)[/tex]
men dette stemmer ikke.

Noen som vil forklare hva som er feil denne gangen? :)
Charlatan
Guru
Guru
Posts: 2499
Joined: 25/02-2007 17:19

hvorfor er det feil?
bartleif
Descartes
Descartes
Posts: 414
Joined: 13/03-2008 11:17

Skjønner lite av det jeg og, men setter på prøve med godeste kalkulatoren og får feil. Tenkte det var en grunn.

Har ikke fasit, men deriverer først originalfunksjonen ved hjelp av kalkulatoren og så setter jeg samme verdien for x inn i -tan(x), men får ikke samme svaret. Noen grunn til at dette skal være feil?

Kanskje jeg går utenfor domenet til x i funksjonen?
Charlatan
Guru
Guru
Posts: 2499
Joined: 25/02-2007 17:19

Det er riktig. Du burde ikke alltid stole på at kalkulatoren gir det riktige svaret, for du kan liksågodt gjøre feil når du tester svaret.
bartleif
Descartes
Descartes
Posts: 414
Joined: 13/03-2008 11:17

Sant det, men prøvde mange ganger, så regnet til slutt med jeg tok feil.
Tusen takk for svaret :)

Har en nøtt til eg holder på med, og denne får jeg noenlunde rett på(fins det "noenlunde rett"?), men med feil fortegn.

[tex]f(x)=ln(\sqrt{\frac{1-x}{1+x}})[/tex]

Er kommet fram til [tex]f^\prime (x)=\frac{1+x}{2-x}[/tex]

Har brukt kjerneregelen, [tex](ln(x))^\prime=\frac{1}{x}[/tex] og [tex](\sqrt{x})^\prime=\frac{1}{2\sqrt{x}}[/tex]
Noe jeg mangler for å løse denne med rett fortegn?
Charlatan
Guru
Guru
Posts: 2499
Joined: 25/02-2007 17:19

Du kan forkorte hele funksjonen fra å begynne med, [tex]\ln(\sqrt{a/b})=1/2(\ln(a)-\ln(b))[/tex]
Post Reply