Produktregelen [Leibniz] for produkter av tre faktorer

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderators: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Post Reply
Itchy
Noether
Noether
Posts: 24
Joined: 25/10-2008 19:45

Hei igjen folkens,

Litt pussig at jeg sitter her en lørdagskveld med enda en oppgave jeg ikke klarer å løse, men denne er litt morsom.

OPPGAVE:

f(x) = [tex] x^2 * cos^4x * e^x [/tex]

Deriver funksjonen.

LØSNING (UFERDIG):

Her kan jeg ikke bruke produktregelen som jeg kjenner det. Jeg prøvde dette:

Siden (f*g)'(a) = f'(a)g(a) + f(a)g'(a)

Blir kanskje (f*g*h)'(a) = f'(a)g(a)h(a) + f(a)g'(a)h(a) + f(a)g(a)h'(a)

mao

[tex]= (2x*cos^4x*e^x)-(x^2*4sinxcos^3x*e^x)+(x^2*cos^4x*e^x)[/tex]

Og sitter nå fast her. Jeg er ikke sikker på om min idé var feilen, noen som har tatt produktregelen på funksjoner med mer enn to faktorer?
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Posts: 8552
Joined: 21/08-2006 03:46
Location: Grenland

Itchy wrote:Hei igjen folkens,
Litt pussig at jeg sitter her en lørdagskveld med enda en oppgave jeg ikke klarer å løse, men denne er litt morsom.
OPPGAVE:
f(x) = [tex] x^2 * cos^4x * e^x [/tex]
Siden (f*g)'(a) = f'(a)g(a) + f(a)g'(a)
Blir kanskje (f*g*h)'(a) = f'(a)g(a)h(a) + f(a)g'(a)h(a) + f(a)g(a)h'(a)
mao
[tex]= (2x*cos^4x*e^x)-(x^2*4sinxcos^3x*e^x)+(x^2*cos^4x*e^x)[/tex]
Og sitter nå fast her. Jeg er ikke sikker på om min idé var feilen, noen som har tatt produktregelen på funksjoner med mer enn to faktorer?
ser faktisk riktig ut dette
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
Emilga
Riemann
Riemann
Posts: 1552
Joined: 20/12-2006 19:21
Location: NTNU

Itchy wrote:Her kan jeg ikke bruke produktregelen som jeg kjenner det.
a = a(x) etc.

(I) [tex]a = b\cdot c \,\,\Rightarrow\,\, a^\prime = b^\prime\cdot c + b\cdot c^\prime[/tex].

Hvis det tilfeldigvis skulle vise seg at [tex]b[/tex] også er et produkt, nemlig [tex]b = d\cdot e[/tex] vet du jo at [tex]b^\prime = d^\prime\cdot e + d\cdot e^\prime[/tex]. Så er det bare å putte inn i (I):

[tex]a = b\cdot c \,\,\Rightarrow\,\, a^\prime = \left(d^\prime\cdot e + d\cdot e^\prime \right)\cdot c + b\cdot c^\prime[/tex]
yngevege
Noether
Noether
Posts: 30
Joined: 07/10-2005 19:21

Jeg ville nok gått for en metode der jeg gjør slik: [tex]D[x^2 \cdot cos^4 x e^x] = D[x^2 \cdot e^x] \cdot cos^4 x + x^2 \cdot e^x \cdot D[cos^4 x][/tex] slik at man må ta produktregelen to ganger. Man putter altså bare inn et eksta sett papranteser for å kunne bruke produktregelen. Jeg mener det skal være lov..
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Posts: 5648
Joined: 24/05-2009 14:16
Location: NTNU

Hint

[tex]\frac{{d\left( {uvw} \right)}}{{dx}} = \frac{{du}}{{dx}}vw + u\frac{{dv}}{{dx}}w + uv\frac{{dw}}{{dx}}[/tex]

Mange som ville hjelpe her ja ^^
TrulsBR
Dirichlet
Dirichlet
Posts: 155
Joined: 19/04-2005 21:31
Location: Trondheim

For et vilkårlig antall faktorer, prøv logaritmisk derivasjon, og se hva du ender opp med.
Itchy
Noether
Noether
Posts: 24
Joined: 25/10-2008 19:45

TrulsBR wrote:For et vilkårlig antall faktorer, prøv logaritmisk derivasjon, og se hva du ender opp med.
Okey, leste litt om logaritmisk derivasjon. Som jeg har skjønt det er det slik at den deriverte av en logaritme av en funksjon, f(x), blir alltid

f'(x)/f(x)

ganger vi dette med f(x) blir svaret f'(x). Dermed er det ln|f(x)| og regneregler for logaritmer som blir anvendt som egentlig løser problemet mitt.

Endelige svaret mitt ble:

[tex]D[f(x] = ln|x^2*cos^4x*e^x|[/tex]

[tex]ln|x^2| + ln|cos^4x| + ln|e^x|[/tex]

[tex]2ln|x| + 4ln|cosx| + x[/tex]

Vi deriverer dette og får:

[tex]2/x - 4/tanx +1[/tex]

som vi ganger med den opprinnelige funksjonen vår, f(x):

[tex](2/x - 4/tanx +1)*x^2*cos^4x*e^x[/tex]

Sjekket med fasit og dette stemmer.
Post Reply