Differentieerregels > Differentieerregels
123456Differentieerregels

Antwoorden van de opgaven

Opgave 1
a

f 1 ( x ) = 30 x 4 + 6 x 2

b

f 2 ( x ) = 30 x 4 - 6 x 2

c

f 3 ( x ) = 96 x 7

d

f 4 ( x ) = 6 x

e

Dat ontdek je verder in dit onderdeel.

Opgave 2
a

Onder differentiëren versta je het bepalen van de afgeleide f ' van een functie f met behulp van differentieerregels.

b

Die differentieerregels vind je vanuit de definitie van afgeleide: f ' ( x ) ( f ( x + h ) - f ( x ) ) h als h 0 .
(Bekijk eventueel de theorie bij Het begrip afgeleide nog eens.)

c

De somregel (elke term mag je afzonderlijk differentiëren), de machtsregel en de constanteregel.

d

Eerst haakjes uitwerken tot f ( x ) = 8 x 3 en dan is f ' ( x ) = 24 x 2 .

e

Het uitwerken van de haakjes is nu een zeer tijdrovende bezigheid, hoewel niet onmogelijk!

f

Je kunt f ( x ) voor x 0 schrijven als f ( x ) = 2 + 3 x met afgeleide f ( x ) = 3 .
Je kunt g ( x ) niet vereenvoudigen tot een functie zonder x in de noemer en voor dergelijke functies heb je nog geen differentieerregel geleerd.

Opgave 3
a

f ' ( x ) = -1 1 2 x 2

b

K ' ( q ) = 6 q 2 + 120 q - 100

c

I ' ( d ) = 1 2 π d 2

d

f ' ( x ) = 2 x - 20

e

f ' ( x ) = 4 x 3 + 6

f

H ' ( t ) = 25 - 10 t

g

T ' ( p ) = 3 a 2 p 2 - a

h

f ' ( x ) = 3 x 2 + 16 x + 16

Opgave 4
a

Nulpunten zijn ( 0 , 0 ) en ( 20 , 0 ) . Venster Xmin = -5, Xmax = 25, Ymin = -1500 en Ymax = 1000.

b

f ( x ) = 0,5 x 3 - 10 x 2 geeft f ' ( x ) = 1,5 x 2 - 20 x .

c

f ' ( x ) = 0 levert op x = 0 x = 40 3 13,33 , dus de extremen zijn (in gehelen nauwkeurig) max. f ( 0 ) = 0 en min. f ( 13 ) -593 .

d

f ' ( 10 ) = -50 .

Opgave 5
a

x = 40 - 2 h of h = 20 - 0,5 x met x en h in cm.

b

H ( x ) = 200 ( 20 x - 0,5 x 2 ) = 4000 x - 100 x 2

c

H ' ( x ) = 4000 - 200 x = 0 geeft x = 20 .

Opgave 6
a

€ 2000. Dit kunnen bijvoorbeeld de kosten zijn voor een machine om deze apparaten te maken.

b

d K d q = K ' ( q ) = 12 q 2 - 144 q + 600

c

Venster: Xmin = 0, Xmax = 20, Ymin = 0 en Ymax = 20000.

d

Eerst afnemende stijging, dan weer toenemende stijging gebeurt in een minimum van de afgeleide K ' .
K " ( q ) = 24 q - 144 = 0 als q = 6 .
Dit gebeurt dus in het punt ( 6 , 3072 ) .

Opgave 7
a

f ' ( x ) = 30 x 5 - 65 x 4 + 10

b

f ' ( x ) = 2 a x + b

c

P ' ( I ) = 2 R I

d

d y d x = 4 x 3 - 20 x

e

f ' ( x ) = -64 x 7

f

f ' ( x ) = 6 a x 2 - 3 a 2

g

d A d r = 2 π r + 2 l

h

h ' ( x ) = 600 x - 180 x 2 + 12 x 3

Opgave 8
a

f ' ( x ) = 12 5 x 2 - 6 x = 0 geeft x = 0 x = 2,5 .
Uit de grafiek of een tekenschema van f ' lees je af dat er twee extremen zijn, namelijk min. f ( 2,5 ) = -6,25 en max. f ( 0 ) = 0 .

b

f ' ( 5 ) = 30

c

f ' ' ( x ) = 24 5 x - 6 = 0 geeft x = 1,25 .
Uit de grafiek of een tekenschema van f ' ' lees je af dat er één buigpunt is, namelijk ( 1,25 ; -3,25 ) .

Opgave 9
a

y ' ( x ) = 3 x 2 - 10 x + 7 geeft y ' ( 2 ) = -1 .

b

y ' ( x ) = -1 geeft 3 x 2 - 10 x + 8 = 0 . Deze vergelijking heeft twee oplossingen dus er is nog een punt op de grafiek waarin de hellingwaarde van de grafiek -1 is.

Opgave 10
a

I ( x ) = x ( 20 - 2 x ) ( 60 - 2 x ) = 1200 x - 160 x 2 + 4 x 3

b

I ' ( x ) = 12 x 2 - 320 x + 1200 = 0 geeft x = 80 ± 2800 6 .
Aan de grafiek van I zie je dat de inhoud maximaal is als x = 80 - 2800 6 4,5 cm.

Opgave 11
a

f ( x ) = x 5 - 40 x 4 + 400 x 3 geeft f ' ( x ) = 5 x 4 - 160 x 3 + 1200 x 2 .
En f ' ( x ) = 0 levert op: x = 0 x = 12 x = 20 .

b

Voor x = 0 wisselt de afgeleide niet van teken, zowel links als rechts van x = 0 is de grafiek van f stijgend.

Opgave 12
a

f ' ( x ) = -2 x 3 + 3

b

f ' ( x ) = -12 x - 4 x 3

c

f ' ( x ) = 3 x 2 - 2 x - 1

d

f ' ( x ) = a - 3 a x 2

e

H ' ( t ) = 12 p t 2

f

d y d t = 6000 t - 300 t 2 - 80 t 3

Opgave 13
a

f ( 2 ) = 7

b

f ' ( x ) = 1 6 x 3 + 1 2 x 2 + x + 1 geeft f ' ( 2 ) = 19 3 .

Opgave 14
a

y ' ( x ) = -3 x 2 + 12 x = 0 geeft x = 0 x = 4 .
M.b.v. de grafiek: min. f ( 0 ) = -10 en max. f ( 4 ) = 22

b

y ' ' ( x ) = -6 x + 12 = 0 geeft x = 2 .
Het bedoelde punt is ( 2 , 6 ) .

verder | terug