17 svar
119 visningar
JnGn 280 – Fd. Medlem
Postad: 20 dec 2017 17:16 Redigerad: 20 dec 2017 17:35

Derivera

Hej

jag har en ekvation jag ska derivera men har fastnat lite och skulle behöva hjälp:

Derivera 2x1+x2-arctanx

Jag började med att derivera den första ekvationen och fick då 21+x2-2x-2x1+x23/2=21+x2+2x21+x23/2=211+x2+x21+x23/2 sedan får man väl ta detta minus 11+x2

svaret ska bli 21+x23/2-11+x2 men jag förstår inte hur man ska få till sista steget.

Sedan förstår jag heller inte om man använder f´xgx-fxg´xgx2 varför ska man inte ta med nämnaren?  för att få fram svaret jag har hittills så har vi ju bara täljaren.

Sedan skulle man också ta reda på kritiska punkten då uttrycket blir noll, vilket ska vara ±3 men jag förstår inte hur dom kommer dit.

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 20 dec 2017 17:49

När du skriver att du började med att derivara den första ekvationen, menar du då att du derivarar den första termen, d v s 2x1+x2? Det finns ingen ekvation i uppgiften - en ekvation måste innehålla ett likhetstecken, annars är det ingen ekvation. Det du skall derivaraär en funktion som består av två termer. Vad är det för regel du använder när du deriverar?

JnGn 280 – Fd. Medlem
Postad: 20 dec 2017 18:02

ja precis det är den delen jag började med. Jag tänkte använda produktregeln så därför började jag med f´(x)g(x)-f(x)g´(x)

Dr. G 9479
Postad: 20 dec 2017 18:04

Vad har du som f och g om du använder produktregeln? 

woozah 1414 – Fd. Medlem
Postad: 20 dec 2017 18:29
JnGn skrev :

ja precis det är den delen jag började med. Jag tänkte använda produktregeln så därför började jag med f´(x)g(x)-f(x)g´(x)

 

Det fungerar alldeles utmärkt. Men du får tänka på att du har det på formen f(x)g(x) \dfrac{f(x)}{g(x)} och inte f(x)g(x) f(x)g(x) .

JnGn 280 – Fd. Medlem
Postad: 20 dec 2017 18:33
woozah skrev :
JnGn skrev :

ja precis det är den delen jag började med. Jag tänkte använda produktregeln så därför började jag med f´(x)g(x)-f(x)g´(x)

 

Det fungerar alldeles utmärkt. Men du får tänka på att du har det på formen f(x)g(x) \dfrac{f(x)}{g(x)} och inte f(x)g(x) f(x)g(x) .

JnGn 280 – Fd. Medlem
Postad: 20 dec 2017 18:35

okej men är inte formeln för derivata vid division fg(x)=f´xgx-fxg´xgx2 hur menar du att man ska göra istället?

Ture Online 10335 – Livehjälpare
Postad: 20 dec 2017 18:38

Första termen går att skriva som 

2x(1+x2)-12

Sen är det ok att använda produktregeln

woozah 1414 – Fd. Medlem
Postad: 20 dec 2017 18:38
JnGn skrev :

okej men är inte formeln för derivata vid division fg(x)=f´xgx-fxg´xgx2 hur menar du att man ska göra istället?

 

Jo, och den brukar kallas kvotregeln. 

 

Produktregeln är f'(x)g(x)+f(x)g'(x) f'(x)g(x)+f(x)g'(x) .

JnGn 280 – Fd. Medlem
Postad: 20 dec 2017 22:57

okej, blandade ihop dom, men hur ska man veta när man ska använda vilken regel? finns det något bra sätt att tänka ut det.

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 20 dec 2017 23:11 Redigerad: 21 dec 2017 12:54

Om det är en produkt - använd produktregeln. 

Om det är en kvot - använd kvotregeln. 

Om det är en sammansatt funktion - använd kedjeregeln. 

Ibland behöver man använda flera regler i samma funktion. 

JnGn 280 – Fd. Medlem
Postad: 21 dec 2017 10:15

okej då förstår jag men hur ska man gå från 21+x2+2x21+x2-11+x2 till 21+x23/2-11+x2

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 21 dec 2017 12:54

Förläng de båda första termerna med 1+x2 1+x^2 . Förenkla.

JnGn 280 – Fd. Medlem
Postad: 21 dec 2017 14:49

men får man inte då 2x2+11+x2

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 21 dec 2017 19:45

Fel av mig - jag trodde du hade deriverat rätt, men det har du inte.

Vad är f(x)? Vad är f'(x)? Vad är g(x)? är g'(x)? Vad blir det när du sätter ihop det med kvotregeln?

Albiki 5096 – Fd. Medlem
Postad: 21 dec 2017 21:16 Redigerad: 21 dec 2017 21:20

Hej!

Din funktion kan skrivas som en differens av två funktioner, f(x)-g(x) , f(x) - g(x)\ , där

    f(x)=2x1+x2 f(x) = \frac{2x}{\sqrt{1+x^2}} och g(x)=arctanx. g(x) = \arctan x.

Differensens definitionsmängd är lika med mängden av alla reella tal, så x x kan beteckna vilket reellt tal som helst.

Funktionens derivata är lika med differensen

    f'(x)-g'(x) f'(x) - g'(x)

där derivatan f' f' beräknas med Kvotregeln och med Kedjeregeln.

  • Derivatan g' g' beräknas direkt till att vara funktionen g'(x)=11+x2 . g'(x) = \frac{1}{1+x^2}\ .

Derivatan f' f' är lika med

    f'(x)=21+x2-2x·2x21+x21+x2 f'(x)=\frac{2\sqrt{1+x^2}-2x\cdot \frac{2x}{2\sqrt{1+x^2}}}{1+x^2}

som förenklas till

    Error converting from LaTeX to MathML{2}}}\ .

Om du noterar att 1(1+x2)32 \frac{1}{(1+x^2)^{\frac{3}{2}}} är samma sak som (g'(x))32 (g'(x))^{\frac{3}{2}} så kan derivatan f'(x)-g'(x) f'(x) - g'(x) skrivas såhär.

    f'(x)-g'(x)=2(g'(x))32-g'(x)=g'(x)·(2g'(x)-1) . f'(x) - g'(x) = 2(g'(x))^{\frac{3}{2}} - g'(x) = g'(x) \cdot (2\sqrt{g'(x)} - 1)\ .

Detta sätt att skriva derivatan på kommer att underlätta för dig när det gäller att bestämma de kritiska punkterna till funktionen f(x)-g(x) . f(x) - g(x)\ .  

Som du ser är derivatan lika med noll när g'(x)=0 g'(x) = 0 eller när 2g'(x)=1 . 2\sqrt{g'(x)} = 1\ . Eftersom derivatan g' g' alltid är positiv (varför?) så måste det vara så att 2g'(x)=1 2\sqrt{g'(x)} = 1 x x är en kritisk punkt. För vilka reella tal x x är talet 2g'(x) 2\sqrt{g'(x)} lika med 1?

Albiki

JnGn 280 – Fd. Medlem
Postad: 21 dec 2017 21:58

jag förstår inte riktigt varför ska man ta 2g´x3/2-g´x hur får vi fram det?

för kritiska punkten sätter jag g´x=12 och sedan g´x=14

Albiki 5096 – Fd. Medlem
Postad: 21 dec 2017 22:17

Hej!

Eftersom g'(x)=11+x2 g'(x) = \frac{1}{1+x^2} och f'(x)=2·1(1+x2)3/2 f'(x) = 2 \cdot\frac{1}{(1+x^2)^{3/2}} så kan man skriva f'(x)=2·(g'(x))3/2 . f'(x) = 2 \cdot (g'(x))^{3/2}\ .

Varför gör man detta? För att skriva den sökta derivatan

    2·1(1+x2)3/2-11+x2 2 \cdot\frac{1}{(1+x^2)^{3/2}} - \frac{1}{1+x^2}

på en form som underlättar att besvara frågan om vilka de kritiska punkterna är.

Albiki

Svara
Close