Skillnad mellan versioner av "2.5 Deriveringsregler"

Från Mathonline
Hoppa till: navigering, sök
m (Derivatan av en konstant)
m (Derivatan av en konstant)
Rad 18: Rad 18:
 
'''Bevis''':
 
'''Bevis''':
  
Genom att använda derivatans definition:
+
Om vi tillämpar derivatans definition
  
 
:::::::::<math> f\,'(x) = \lim_{h \to 0} \, {f(x+h) - f(x) \over h} </math>
 
:::::::::<math> f\,'(x) = \lim_{h \to 0} \, {f(x+h) - f(x) \over h} </math>
  
kan vi för <math> f(x) = c\, </math> skriva:
+
<math> f(x) = c\, </math> kan vi skriva:
  
<math> f\,'(x) = \lim_{h \to 0} \, {c \, - \, c \over h} \; = \; {0 \over h} \; = \; 0 </math>
+
:::::::::<math> f\,'(x) = \lim_{h \to 0} \, {c \, - \, c \over h} \; = \; {0 \over h} \; = \; 0 </math>
 
+
En jämförelse av koefficienterna mellan polynomet <math> x^2 - (x_1+x_2)\,x + x_1 \cdot x_2 </math> (högerledet) och polynomet <math> x^2 + p\,x + q </math> (vänsterledet) ger resultatet:
+
  
 
Vad som skulle bevisas (V.s.b.).
 
Vad som skulle bevisas (V.s.b.).

Versionen från 8 maj 2011 kl. 09.13

       Teori          Övningar      


Derivatan av en konstant

Påstående:

En konstants derivata är 0, dvs:
Om \( f(x) = c \quad {\rm och} \quad c = {\rm const.} \)
då \( f\,'(x) = 0 \)

Bevis:

Om vi tillämpar derivatans definition

\[ f\,'(x) = \lim_{h \to 0} \, {f(x+h) - f(x) \over h} \]

på \( f(x) = c\, \) kan vi skriva:

\[ f\,'(x) = \lim_{h \to 0} \, {c \, - \, c \over h} \; = \; {0 \over h} \; = \; 0 \]

Vad som skulle bevisas (V.s.b.).

+++

Påstående:


\[ a^x \cdot a^y \; = \; a^{x+y} \]

Bevis:

Påståendet kan bevisas genom att använda potensens definition:

\[ a^x \cdot a^y \; = \; \underbrace{a \cdot a \cdot \; \ \cdots \; \cdot a}_{x} \; \cdot \; \underbrace{a \cdot a \cdot \; \ \cdots \; \cdot a}_{y} \; = \; \underbrace{a \cdot a \cdot \; \ \cdots \; \cdot a}_{x+y} \; = \; a^{x+y} \]

Derivatan av en linjär funktion

Följande lagar gäller för potenser där basen \( a\, \) är ett tal \( \neq 0 \), exponenterna \( x\, \) och \( y\, \) vilka rationella tal som helst och \( m,\,n \) heltal (\( n\neq 0 \)), med exempel till höger:

Påstående (Produkt av potenser med samma bas):

\[ a^x \cdot a^y \; = \; a^{x+y} \]

Bevis:

Påståendet kan bevisas genom att använda potensens definition:

\[ a^x \cdot a^y \; = \; \underbrace{a \cdot a \cdot \; \ \cdots \; \cdot a}_{x} \; \cdot \; \underbrace{a \cdot a \cdot \; \ \cdots \; \cdot a}_{y} \; = \; \underbrace{a \cdot a \cdot \; \ \cdots \; \cdot a}_{x+y} \; = \; a^{x+y} \]

Påstående (Nollte potens):

\[ a^0 \; = \; 1 \]

Bevis:

Påståendet kan bevisas genom att använda potenslagen för division av potenser med samma bas:

\[ a^0 \; = \; a^{x-x} \; = \; {a^x \over a^x} \; = \; 1 \]

Påstående (Rationell exponent):

\[ a^{m \over n} \; = \; \sqrt[n]{a^m} \]

Bevisidé:

Vi tar specialfallet \( m=1 \) och \( n=3 \), multiplicerar \( a^{1 \over 3} \) tre gånger med sig själv och använder potenslagen om produkt av potenser med samma bas:

\[ a^{1 \over 3} \cdot a^{1 \over 3} \cdot a^{1 \over 3} \; = \; a^{{1 \over 3} + {1 \over 3} + {1 \over 3}} \; = \; a^{3 \over 3} \; = \; a^1 \; = \; a \]

Definitionen för 3:e roten ur a är\[\sqrt[3]{a} = \] Tal som 3 gånger med sig själv ger a. Men enligt raden ovan är det tal som 3 gånger med sig själv ger a, just \( a^{1 \over 3} \). Alltså måste detta tal vara lika med 3:e roten ur a:

\[ a^{1 \over 3} \; = \; \sqrt[3]{a} \]

Denna bevisidé kan vidareutvecklas till det allmänna fallet för alla heltal \( m\, \) och \( n\neq 0 \).

Derivatan av en potens

a


Derivatan av 1 / x

a


Derivatan av Roten ur x

a


Deriveringstabell

Internetlänkar

http://www.matematikvideo.se/video.php?id=36

http://www.webbmatte.se/gym/arabiska/2/2_8_4sv.html

http://www.webbmatte.se/gym/arabiska/2/2_8_3sv.html

http://wiki.math.se/wikis/forberedandematte1/index.php/1.3_%C3%96vningar


Copyright © 2010-2011 Taifun Alishenas. All Rights Reserved.