Veranderingen > Differentiequotiënt
123456Differentiequotiënt

Uitleg

Je ziet hier een zeilwagen op het strand. Als zo'n zeilwagen start en de windkracht is constant, dan neemt zijn snelheid recht evenredig met de tijd toe.
Voor de afgelegde afstand a (in m) geldt: a ( t ) = 1,2 t 2 .
Hierin is t de tijd in seconden.

Na 1 seconde is de afgelegde afstand a ( 1 ) = 1,2 m.
Na 4 seconden is de afgelegde afstand a ( 4 ) = 19,2 m.

In die 3 seconden heeft de zeilwagen a ( 4 ) a ( 1 ) = 19,2 1,2 = 18 m afgelegd.
De gemiddelde verandering van de afstand per seconde (de gemiddelde snelheid) is: 18 3 = 6 m/s (meter per seconde).

Je berekent een gemiddelde snelheid door het verschil in afstand te delen door het verschil in tijd.
Dat schrijf je als: gemiddelde snelheid = Δ afstand Δ tijd

Het teken (een Griekse letter D) staat voor differentie, wat verschil betekent.
Dit getal is de helling van het lijnstuk tussen de punten die horen bij 1 seconde en bij 4 seconden.

In het algemeen heb je te maken met y als functie van x : y = f ( x ) .

Stel dat x toeneemt van bijvoorbeeld x = 1 tot x = 5 .
Dan is de toename Δ x = 5 1 = 4 .
Tegelijk verandert y van f ( 1 ) naar y van f ( 5 ) .
Dus een toename (of afname) van f ( 5 ) f ( 1 ) .

Gemiddeld (dus per eenheid van x ) verandert y op het interval [ 1 , 5 ] met:
Δ y Δ x = f ( 5 ) - f ( 1 ) 5 - 1

En dit is een deling van twee verschillen, een zogenaamd differentiequotiënt ( "differentie" is "verschil" en een quotiënt is de uitkomst van een deling).
Op deze manier bereken je bij elke functie de gemiddelde verandering van y op een gegeven interval.

Opgave 2

Voor de afgelegde afstand s van een versnellend voorwerp (in m) geldt: s = 1,2 t 2 . Hierin is t de tijd in seconden. Bekijk eventueel de Uitleg .

a

Je wilt de gemiddelde snelheid op het tijdsinterval [ 0 , 6 ] berekenen. Bereken eerst Δ t .

b

Bereken vervolgens het verschil in afstand Δ s .

c

Hoeveel bedraagt dus de gemiddelde snelheid op het interval [ 0 , 6 ] ?

d

Bereken ook de gemiddelde snelheid op het interval [ 6 , 10 ] .

e

Op welk van beide intervallen bewoog het voorwerp bewoog gemiddeld het snelst?

verder | terug