`1,2 * 5^2 = 30` m.
De snelheid bereken je met een tabel differentiequotiënten op
`[5, 5+h]`
met
`h rarr 0`
.
Je vindt een snelheid van
`12`
m/s.
Bereken de snelheden voor `t = 0, 1, 2, 3, ...`
`t` | `0` | `1` | `2` | `3` | `4` |
`s'(t)` | `0` | `2,4` | `4,8` | `7,2` | `9,6` |
Bij deze tabel past de formule `v(t) = 2,4t` .
Je kunt ook een differentiequotiënt opstellen op `[t, t+h]` en dan kijken wat er gebeurt als `h rarr 0` :
`v(t) = (Delta s)/(Delta t) = (1,2(t+h)^2 - 1,2t^2)/(t+h - t) = (2,4th + 1,2h^2)/h = 2,4t + 1,2h`
Als `h rarr 0` dan vind je `v(t) = 2,4t` .
De gemiddelde snelheid over de eerste vijf seconden is `6` m/s.
`(Δs)/(Δt) = (1,2 * (5+h)^2 - 1,2 * 5^2)/((5 + h) - 5) = (12h + 1,2h^2)/h = 12 + 1,2h`
`(Δs)/(Δt)= 12 + 1,2h`
`h`
nadert naar
`0`
en dit geeft
`s'(5) = 12`
m/s.
`(Δs)/(Δt) = (1,2 * (t+h)^2 - 1,2 * t^2)/(t+h-t) = (2,4th + 1,2h^2)/(h) = 2,4t + 1,2h`
`v(t) = s'(t) = 2,4t + 1,2*0 = 2,4t`
De functie
`v(t)`
is de afgeleide van
`s(t)`
.
Welke betekenis heeft
`s'(5)`
in dit verband?
`s'(5)` is de gemiddelde snelheid in de eerste vijf seconden.
`s'(5)` is de afgelegde weg in de eerste vijf seconden.
`s'(5)` is de snelheid op tijdstip `t=5` .
`s'(5) = 2,4 * 5 = 12` m/s
`50`
km/h
`= 13 8/9`
m/s, dus je moet oplossen
`2,4 t = 13 8/9`
.
Dit geeft
`t ≈ 5,79`
seconden.
Het differentiequotiënt van `f` op het interval `[text(-)2; text(-)2+h]` is
`(Delta y)/(Delta x) = ((text(-)2+h)^2 - (text(-)2^2))/h = (4 - 4h + h^2 - 4)/h = (text(-)4h + h^2)/h = text(-)4 + h` (mits `h ne 0` ) en `h` nadert `0` .
Het differentiaalquotiënt voor `x = text(-)2` is `text(-)4` .
Voor de vergelijking van de raaklijn geldt
`y = text(-)4x + b`
.
Omdat
`f(text(-)2) = 4`
, gaat de raaklijn door het punt
`(text(-)2, 4)`
.
Dit punt vul je in de vergelijking in:
`4 = text(-)4*text(-)2 + b`
geeft
`b = text(-)4`
.
De vergelijking van de raaklijn is: `y = text(-)4x - 4` .
`(Δy)/(Δx) = (4 - 0,25*(1+h)^2 - 4 + 0,25*1^2)/h = (text(-)0,5h - 0,25h^2)/h = text(-)0,5
- 0,25h`
(mits
`h ne 0`
)
Het differentiequotiënt is
`text(-)0,5 - 0,25h`
.
`y'(1) = text(-)0,5`
`y = text(-)0,5x + b` .
`f(1) = 3,75` , dus `b = 3,75 + 0,5 = 4,25` .
De vergelijking van de raaklijn is `y = text(-)0,5x + 4,25` .
`(Δy)/(Δx) = (4 - 0,25(x+h)^2 - (4 - 0,25 x^2))/(x+h-x) = (text(-)0,5xh - 0,25h^2)/h = text(-)0,5x - 0,25h`
Als `h` nadert naar `0` , is de afgeleide `f'(x) = text(-)0,5x` .
Dan moet
`f'(4)`
gelijk zijn aan de helling van de raaklijn,
`text(-)2`
.
`f'(4) = text(-)0,5*4 = text(-)2`
, dus het klopt.
`(Δy)/(Δx) = ((1+h)^2 + 4(1+h) - 5)/h = (6h + h^2)/h = 6 + h`
(mits
`h ne 0`
).
Als
`h`
naar
`0`
nadert, is de helling van de grafiek van
`f`
voor
`x = 1`
gelijk aan
`6`
.
Met de grafische rekenmachine vind je dat
`[(text(d)y)/(text(d)x)]_(x=1) = 6`
.
De helling is
`6`
.
`(Δy)/(Δx) = ((x+h)^2 + 4(x+h) - (x^2 + 4x))/h = (2xh + 4h + h^2)/h = 2x + 4 + h` (mits `h ne 0` ).
Als `h` naar `0` nadert, is de afgeleide functie `f'(x) = 2x + 4` .
`f'(1) = 6`
`f'(x) = 0` voor `x = text(-)2` .
In dat punt heeft de grafiek van `f` een horizontale raaklijn. In dit geval is er sprake van een minimum voor `f` .
`f(x) = x^2 + 4x = x(x+4) = 0` voor `x = 0 vv x = text(-)4` .
`f'(0) = 4` en `f'(text(-)4) = text(-)4` .
`f'(x) = 2x + 4 = 2` geeft `x = text(-)1` .
De coördinaten van dat punt zijn `(text(-)1, text(-)3)` .
`(Δy)/(Δx) = (c-c)/h = 0` voor elke `h≠0` .
`(ΔTO)/(Δq) = (900(q+h) - 60(q+h)^2 - (900q - 60q^2))/h = (900h - 120qh - 60h^2)/h = 900 - 120q - 60h` .
Laat `h` naar `0` gaan en `TO'(q) = 900 - 120 q` .
`TO'(q)` is de snelheid waarmee de opbrengst toeneemt (afneemt) bij toename van `q` .
`TO'(4) = 420`
Deze waarde geeft aan hoe snel de opbrengst toeneemt als de productieomvang wordt opgeschroefd bij een productie van `400` .
`f'(x) = text(-)0,2x + 6`
De nulpunten vind je door
`text(-)0,1x^2 + 6x = 0`
op te lossen.
Dit geeft
`x = 0 vv x = 60`
.
Nu is `f'(60) = text(-)6` en `f(60) = 0` .
De raaklijn is dus `y = text(-)6x + 360` .
`(Δs)/(Δt) = (s(10) - s(0))/10 = (4,9*100 - 4,9*0)/10 = 49`
De gemiddelde snelheid is `49` m/s.
`(Δs)/(Δt) = (4,9(10+h)^2 - 4,9*10^2)/h = (98h + 4,9h^2)/h = 98 + 4,9h` (mits `h ne 0` ).
Als
`h`
naar
`0`
nadert, krijg je de snelheid na
`10`
seconden.
Deze snelheid is
`98`
m/s en dat is groter dan de gemiddelde snelheid van
`49`
m/s.
`(Δs)/(Δt) = (4,9(t+h)^2 - 4,9t^2)/h = (4,9(t^2 + 2th + h^2) - 4,9t^2)/h = (9,8th + 4,9h^2)/h = 9,8t + 4,9h` .
Als `h` naar `0` nadert, krijg je `s'(t) = v(t) = 9,8t` .
`120` km/h `= 33 1/3` m/s en `s'(t) = 9,8t = 33 1/3` geeft `t ≈ 3,4` .
Na ongeveer `3,4` seconden beweegt het lichaam met een snelheid van `120` km/h.
`(ΔH)/(Δt) = (H(4) - H(0))/10 = text(-)2,952`
Er is gemiddeld `2,952` mg/L per dag verdwenen.
GR:
`H'(0) ≈ text(-)4,46`
en
`H'(4) ≈ text(-)1,83`
mg/L per dag.
De afbreeksnelheid wordt steeds kleiner omdat de grafiek steeds minder sterk gaat
dalen.
`(ΔH)/(Δt) = (20*0,8^(t+h) - (20*0,8^t))/h` kun je niet zo herleiden dat de deling door `h` is uit te voeren.
`(Δy)/(Δx) = 3`
`(Δy)/(Δx) = (1,5(x+h)^2 + 4 - (1,5x^2 + 4))/((x+h)-x)` en dit geeft `f'(x) = 3 x` .
`[(text(d)y)/(text(d)x)]_(x=2) = 6`
`y = 6x - 2`
`K'(q) = 0,2q + 0,7` .
Als `q ≥ 0` dan is `K'(q) ≥ 0` .