Afledte regler og love. Afledte af funktionstabel.
Den afledte af en funktion er forholdet mellem forskellen i funktionsværdien f (x) i punkterne x + Δx og x med Δx, når Δx er uendelig lille. Derivatet er funktionshældningen eller hældningen af tangentlinjen ved punkt x.
Det andet derivat er givet af:
Eller udled blot det første derivat:
Den n th derivat beregnes ved at udlede f (x) n gange.
Det n -derivat er lig med derivatet af (n-1) -derivatet:
f ( n ) ( x ) = [ f ( n -1) ( x )] '
Find det fjerde afledte af
f ( x ) = 2 x 5
f (4) ( x ) = [2 x 5 ] '' '[10 x 4 ]' '= [40 x 3 ]' '= [120 x 2 ]' = 240 x
Den afledte af en funktion er skråningen af den tangentielle linje.
Derivatregel |
( af ( x ) + bg ( x )) '= af' ( x ) + bg ' ( x ) |
Derivatregel |
( f ( x ) ∙ g ( x )) '= f' ( x ) g ( x ) + f ( x ) g ' ( x ) |
Afledt kvotientregel | |
Derivat kæde regel |
f ( g ( x )) '= f' ( g ( x )) ∙ g ' ( x ) |
Når a og b er konstanter.
( af ( x ) + bg ( x )) '= af' ( x ) + bg ' ( x )
Find afledningen af:
3 x 2 + 4 x.
Ifølge sumreglen:
a = 3, b = 4
f ( x ) = x 2 , g ( x ) = x
f ' ( x ) = 2 x , g' ( x ) = 1
(3 x 2 + 4 x ) '= 3⋅2 x + 4⋅1 = 6 x + 4
( f ( x ) ∙ g ( x )) '= f' ( x ) g ( x ) + f ( x ) g ' ( x )
f ( g ( x )) '= f' ( g ( x )) ∙ g ' ( x )
Denne regel kan bedre forstås med Lagrange's notation:
For lille Δx kan vi få en tilnærmelse til f (x 0 + Δx), når vi kender f (x 0 ) og f '(x 0 ):
f ( x 0 + Δ x ) ≈ f ( x 0 ) + f '( x 0 ) ⋅Δ x
Funktionsnavn | Fungere | Afledte |
---|---|---|
f ( x ) |
f '( x ) | |
Konstant |
konst |
0 |
Lineær |
x |
1 |
Strøm |
x a |
økse a- 1 |
Eksponentiel |
e x |
e x |
Eksponentiel |
a x |
a x ln a |
Naturlig logaritme |
ln ( x ) |
|
Logaritme |
log b ( x ) |
|
Sinus |
synd x |
cos x |
Cosine |
cos x |
-sin x |
Tangent |
tan x |
|
Arcsine |
bueform x |
|
Arccosine |
arccos x |
|
Arktangent |
arctan x |
|
Hyperbolisk sinus |
sinh x |
cosh x |
Hyperbolisk cosinus |
cosh x |
sinh x |
Hyperbolsk tangens |
tanh x |
|
Invers hyperbolsk sinus |
sinh -1 x |
|
Omvendt hyperbolsk cosinus |
cosh -1 x |
|
Omvendt hyperbolsk tangens |
tanh -1 x |
|
f ( x ) = x 3 +5 x 2 + x +8
f ' ( x ) = 3 x 2 + 2⋅5 x + 1 + 0 = 3 x 2 +10 x +1
f ( x ) = sin (3 x 2 )
Ved anvendelse af kædereglen:
f ' ( x ) = cos (3 x 2 ) ⋅ [3 x 2 ]' = cos (3 x 2 ) ⋅ 6 x
Når det første afledte af en funktion er nul ved punktet x 0 .
f '( x 0 ) = 0
Derefter kan det andet afledte ved punkt x 0 , f '' (x 0 ) angive typen af det punkt:
f '' ( x 0 )/ 0 |
lokalt minimum |
f '' ( x 0 ) <0 |
lokalt maksimum |
f '' ( x 0 ) = 0 |
ubestemt |