Afgeleide functies > Totaalbeeld
12345Totaalbeeld

Antwoorden van de opgaven

Opgave 1
a

f ' ( x ) = 20 x 4 - 24 x + 60

b

E ' ( t ) = 1 + t + 1 2 t 2 + 1 6 t 3

c

f ( x ) = a 2 x 2 + 2 a b x + b 2 geeft f ' ( x ) = 2 a 2 x + 2 a b

d

G T K ( q ) = 0 , 5 q 2 - 20 q + 60 geeft d G T K d q = q - 20

Opgave 2
a

f ' ( x ) = 6 x 2 - 4 x 3 = 0 geeft x = 0 x = 1,5 .
Aan de grafiek zie je dat er in ( 0 , 0 ) wel een horizontale raaklijn maar geen extreme waarde is. De enige extreme waarde is bij x = 1,5 .

b

f ' ' ( x ) = 12 x - 12 x 2 = 0 geeft x = 0 x = 1 . Dus ( 1 , 1 ) .

c

f ' ( 1 ) = 2 en dus is de buigraaklijn y = 2 x - 1 .

Opgave 3
a

f ' ( x ) = 1,5 x 2 - 2 = 0 geeft x = ± 4 3 . Max. f ( - 4 3 ) = 1 1 3 4 3 en min. f ( 4 3 ) = - 1 1 3 4 3 .

b

f ' ' ( x ) = 3 x = 0 geeft x = 0 . Buigpunt: ( 0 , 0 ) .

c

f ( ' 0 ) = -2 dus raaklijn y = -2 x .

Opgave 4
a

Gegeven vergelijking herschrijven.
0 q 12

b

T O = p q = 120 q - 10 q 2

c

T W = T O - T K = -1,5 q 3 + 12,5 q 2

d

T W ' ( q ) = -4,5 q 2 + 25 q = 0 geeft q = 0 q = 50 9 .
T W is maximaal bij q = 50 9 en dan is p 64,44 euro.

e

G T K = T K q = 1,5 q 2 - 22,5 q + 120 en G T K ' ( q ) = 3 q - 22,5 = 0 als q = 7,5 .
Dus bij een afzet van 7500 stuks.

Opgave 5
a

Nulpunten: f ( x ) = 0 geeft x = - 1 2 x = ± 2 , dus ( - 1 2 , 0 ) , ( -2 , 0 ) en ( 2 , 0 ) .
Extremen: f ' ( x ) = 6 x 2 + 2 x - 8 = 0 geeft x = - 1 1 3 x = 1 ; max. f ( - 1 1 3 ) = 3 19 27 en min. f ( 1 ) = -9 .

b

f ( x ) = g ( x ) geeft x = 0 x = ± 2 .
Oplossing: -2 < x < 0 x > 2 .

Opgave 6Plastic bakjes
Plastic bakjes
a

Lengte = l , breedte = 2 h en hoogte = h .
l + 8 h = 120 en I = l 2 h 2 geeft I = 2 h 2 ( 120 - 8 h ) = 240 h 2 - 16 h 3 .
I ' ( x ) = 480 h - 48 h 2 = 0 geeft h = 0 h = 10 , alleen h = 10 levert een maximum op.
h = 10 betekent b = 20 en l = 40 , dus I = 8000 cm3.

b

Zelfde procedure als bij a, maar nu met l + 8 h = p geeft: h = 1 12 p , b = 1 6 p en l = 1 3 p . Inderdaad is dan b = 2 h en l = 4 h .

Opgave 7ChemoTech
ChemoTech
a

Zie Excel-bestand. Maak zelf een tabel voor de gegeven functie T K op je grafische rekenmachine.

b

M K ( 3 ) = T K ( q ) = 0,75 q 2 6 q + 18 geeft T K ' ( 3 ) = 6,75 .

c

Bereken zowel M K ( 4,5 ) T K ' ( 4,5 ) als M K ( 4,5 ) = T K ( 4,501 ) - T K ( 4,5 ) en laat zien dat beide ongeveer hetzelfde zijn.

d

T K stijgt afnemend tot het buigpunt.
Dat buigpunt zit bij T K " ( q ) = 1,5 q - 6 = 0 , dus bij q = 6 . Dat is tot 6000 kg/mnd.

e

T W = 18 q - ( 0,25 q 3 - 3 q 2 + 18 q + 30 ) = - 0,25 q 3 + 3 q 2 - 30

f

T W = 0 geeft met de GR: q 3,833 q 11,010 . Er wordt winst gemaakt bij een verkoop vanaf 3833  kg t/m 11010 kg/mnd.

g

De winst is maximaal als T W ' ( q ) = M W ( q ) = - 0,75 q 2 + 6 q = 0 .
Dit geeft q = 0 q = 8 en er is sprake van maximale winst bij q = 8 , dus bij een verkoop van 8000 kg/mnd. Die maximale winst bedraagt € 34000,00.

h

Nu is T W = ( 58,5 - 3 q ) q - ( 0,25 q 3 - 3 q 2 + 18 q + 30 ) = -0,25 q 3 + 40,5 q - 30 .
Je vindt nu een maximum als T W ' ( q ) = -0,75 q 2 + 40,5 = 0 .
Het maximum zit bij q = 54 7,348 . Er is nu maximale winst bij een productie van 7348 kg/mnd van ongeveer € 168409,00.

Opgave 8Kurkentrekkers
Kurkentrekkers
a

Als 0 q < 5 is d K d q = -0,2 q + 1,2 > 0 .
Als q 5 is d K d q = 0,3 q 2 - 2,2 q + 3,7 > 0 (dalparabool met nulpunten bij q 2,6 en q 4,7 ).

b

Als 0 q < 5 is K ' ( q ) = -0,2 q + 1,2 . De laagste waarde is K ' ( 5 ) = 0,2 .
Als q 5 is K ' ( q ) = 0,3 q 2 - 2,2 q + 3,7 . De laagste waarde is K ' ( 5 ) = 0,2 .

c

Bij een productie van 7000 stuks bedragen de gemiddelde kosten ( K ( 7 ) ) 7 = 0,9 euro.
De lijn door O met dit hellingsgetal snijdt de grafiek bij q = 3 .
Bij een productie van 3000 stuks bedragen de gemiddelde kosten inderdaad ook ( K ( 3 ) ) 3 = 0,9 euro.

(bron: examen wiskunde A vwo 1989)

Opgave 9Toltunnel
Toltunnel
a

A ( 2 ) = 30100 , dus de totale dagopbrengst is € 60200,00.

b

T O = A T = 400 T 3 - 9150 T 2 + 46800 T moet maximaal zijn.
T O ' ( T ) = 1200 T 2 - 18300 T + 46800 = 0 oplossen. De maximale opbrengst zit bij T = 3,25 .

c

A ( 2,4 ) = 27144 en A ( 2,52 ) 26282 . Er is dus een afname van ongeveer 3,18%.

d

T ( nieuw ) = 1,06 T en A nieuw = 0,972 A .
De nieuwe dagopbrengst wordt dan T nieuw A nieuw = 1,06 0,972 A T 1,03 A T .
De nieuwe dagopbrengst is dus ongeveer 3% meer.

(bron: examen wiskunde A vwo 1992, aangepast)

Opgave 10Tennis
Tennis
a

Als v = 17 dan h = -0,0185 a 2 + 0,27 a + 2,50 .
h ' ( a ) = -0,037 a + 0,27 = 0 geeft a 7,3 .
Daarbij hoort een maximale hoogte van h 3,5 m.

b

150 km/u komt overeen met 41,67 m/s.
Volgens de grafiek hoort daar een hoek bij van ongeveer -5°.

c

Bij de netsituatie: als a = 12 dan h = 1 .
Dit geeft: - 5,16 v 2 12 2 + 0,18 12 + 2,50 = 1 en dus 743,04 v 2 = 3,66 en v 14,25 . Conclusie: v 14,2 (m/s) of v < 14,3 (m/s).

d

7 meter voorbij het net betekent a = 19 en de grond raken betekent h = 0 .

(bron: examen wiskunde A vwo 2000, eerste tijdvak)

verder | terug