Sammensatte funksjoner

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

Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

Oppgave a)

La
[tex]g(x)=x^2[/tex]
[tex]u(x)=\sqrt{x}[/tex]
[tex]f(x)=g(u(x))[/tex]

Det forutsettes at [tex]x>0[/tex],og at u er en deriverbar funksjon.


Spørsmål:

a) Bruk kjerneregelen til å finne [tex]f`(x)[/tex] uttrykt ved x og [tex](\sqrt{x})`[/tex]

b) Vis at [tex]f(x)=x[/tex], og bruk dette til å finne[tex]f`(x)[/tex].

c) Bruk oppgave a og b til å vise at
[tex](\sqrt{x})`=\frac{1}{2\sqrt{x}[/tex]
Vektormannen
Euler
Euler
Posts: 5889
Joined: 26/09-2007 19:35
Location: Trondheim
Contact:

a) Kjerneregelen sier at [tex]f^\prime(x) = g^\prime(u) \cdot u^\prime(x)[/tex]. Da er det bare å derivere u og g(u) hver for seg og så multiplisere de deriverte uttrykkene. Å derivere g(u) får du sikkert til. For å derivere u må du huske på at [tex]\sqrt x = x^{\frac 1 2}[/tex].

b) Uttrykk f(x) ved funksjonsuttrykkene til g og u.

EDIT: Gjorde en skammelig feil. Har rettet det nå.
EDIT2: Fikset litt forvirrende notasjon.
Last edited by Vektormannen on 03/12-2007 23:18, edited 1 time in total.
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

Ok, a)

Siden [tex]f`(x)=g`(u(x))*u`(x)[/tex]

Der [tex]g`(u(x))[/tex] gir [tex]x^2[/tex]som gir [tex]2x[/tex]

og der [tex] u`(x) [/tex] gir [tex](\sqrt{x})`[/tex]

Dette gir :

[tex]f`(x)= g`(u(x))*u`(x)[/tex]
[tex]f`(x)=2\sqrt{x}*(sqrt{x})`[/tex]

Jeg tror jeg surrer med no her...
Vektormannen
Euler
Euler
Posts: 5889
Joined: 26/09-2007 19:35
Location: Trondheim
Contact:

EDIT: Nei vet du hva, her surret du ikke litt i det hele tatt. Jeg så ikke derivasjonstegnet bak [tex](\sqrt x)^\prime[/tex]! Det er helt korrekt. Bare fortsett fra der du har kommet, altså med å derivere [tex]\sqrt x[/tex]. Deretter multipliserer du.
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

Fasiten for oppagave a) er :

[tex]f`(x)=2\sqrt{x}*(\sqrt{x})`[/tex]

Men jeg skjønner ikke hvordan 2 tallet kom bak kvadratroten.Det er kanskje en kjerneregel hvis det står [tex]x^2[/tex] så er [tex]2 *g(x)[/tex],altså [tex]2*u(x)[/tex] som blir [tex]2\sqrt{x}[/tex]
zell
Guru
Guru
Posts: 1777
Joined: 09/02-2007 15:46
Location: Trondheim

[tex]g^,(u(x)) = ((u(x))^2)^, = 2(u(x))[/tex]

Følgelig får vi: [tex]f^,(x) = 2u(x) \ \cdot \ (u(x))^, = 2\sqrt{x} \ \cdot \ (\sqrt{x})^,[/tex]
Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

Aha,så hvis [tex]g(x)=x^3[/tex] Da hadde jeg fått [tex]3\sqrt{x}*(\sqrt{x})^\prime[/tex]
zell
Guru
Guru
Posts: 1777
Joined: 09/02-2007 15:46
Location: Trondheim

Nei. Ser du hvorfor?

[tex]\sqrt{x} = u[/tex]

Deriver u^3
Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

er det fordi 3-1 = 2 når det gjelder potensregning? så da blir det 2 tall bak da selom det er x^3,sant?
Vektormannen
Euler
Euler
Posts: 5889
Joined: 26/09-2007 19:35
Location: Trondheim
Contact:

3-1=2 gjelder da alltid ... Når du deriverer en potens bruker du følgende regel: [tex][a^b]^\prime = b \cdot a^{b-1}[/tex]
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

[tex]3\sqrt{x}^2=3x[/tex]

[tex]3\sqrt{x}=3[/tex]
Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

Så for å repetere dette :
[tex]f^\prime(x)=g^\prime(u(x)) \cdot u^\prime(x)[/tex]Siden [tex]g(x)=x^2[/tex] er...
[tex]f^\prime(x)=2\sqrt{x} \cdot (\sqrt{x})^\prime[/tex] 2 tallet fra [tex]g= x^2[/tex] Dette stemmer!
Last edited by Wentworth on 05/12-2007 21:57, edited 1 time in total.
zell
Guru
Guru
Posts: 1777
Joined: 09/02-2007 15:46
Location: Trondheim

Ser ut som du prøver å pugge dette, uten og i det hele tatt forstå hva som foregår. Det lønner seg nok ikke i lengden.
Wentworth
Riemann
Riemann
Posts: 1521
Joined: 08/04-2007 15:47
Location: Oslo

Prøver bare å forstå lengden.Men jeg holder meg til bredden for det ...Men du skjønte hva jeg mente?Det tror jeg er riktig?
Vektormannen
Euler
Euler
Posts: 5889
Joined: 26/09-2007 19:35
Location: Trondheim
Contact:

Det som er problemet med å bare lære enkelt-tilfeller er at du kan sitte med en oppgave som kan være litt annerledes, men som du ikke skjønner en døyt av fordi du ikke kjenner igjen noen forhåndslærte mønster og "regler" fra det du har pugget.
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Post Reply