`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 om `[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) = (12 h+1,2 h^2) /h = 12 +1,2 h`
`(Δs) / (Δt)= 12 +1,2 h`
`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 + 1,2 h^2)/(h) = 2,4t + 1,2 h`
`v(t)=s'(t)=2,4 t+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(-)0,5 xh-0,25 h^2) /h=text(-)0,5 x-0,25 h`
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.
Voer in: `y_1=text(-)2x^2+49x` en `y_2=(y_1(x+0,0001)-y_1(x))/(0,0001)` .
Venster bijvoorbeeld: `[0,25]xx[text(-)100,400]` .
Bij een productie van `1225` is er een maximale winst van € 30012,50.
Voer in: `y_1=0,1x^2+0,7x+12` en `y_2=(y_1(x+0,0001)-y_1(x))/(0,0001)` .
Venster bijvoorbeeld: `[0, 30]xx[0,20]` .
Als `q≥0` dan is `K'(q)≥0` .
`(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)` .
`[(text(d)y)/(text(d)x)]_(x=1) =text(-)2`
De helling is `text(-)2` .
Als `h` naar `0` nadert, is de afgeleide functie `f'(x)=2x-4` .
`f'(1 )=text(-)2`
`f'(x) =0` voor `x = 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) = 0` voor `x = 0` en `x = 4`
`f'(0)=text(-)4` en `f'(4)=4`
De coördinaten van dat punt zijn `(3, text(-)3)` .
`(Δy) / (Δx) = (c-c) /h=0` voor elke `h≠0` .
`W'(x) = text(-)6q+200`
`W'(50)` is de verandering van de winst in honderden euro per verandering van `100` stuks van de productie in de buurt van een productie van `5000` stuks.
Dus: het is de verandering van de winst in honderden euro bij een toename van `q ` met `1` in de buurt van een productie van `5000` stuks.
Of: het is de extra winst van een extra product in de buurt van `5000` stuks.
Of economisch: het is de marginale winst.
`W'(q) =text(-)6q+200=0` als `q= 33 1/3`
De grafiek van `W` is een bergparabool en heeft daarom een maximum bij `q=33 1/3` . De maximale opbrengst treedt op bij een verkoop van `3333` stuks per jaar.
`W(33,33) =3033,3333 `
De maximale winst is € 303333,33.
`f'(x)=text(-)0,2x+6`
De nulpunten vind je door
`text(-)0,1 x^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) /(t+h-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)=9,8 t=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 -(1,5 x^2+4 )) /((x+h)-x)` en dit geeft `f'(x)=3 x` .
`[(text(d)y)/(text(d)x)]_(x=2) = 6`
`y=6 x-2`
`TO'(q)=900 -120 q`
`TO'(5 )` is de snelheid waarmee de opbrengst verandert voor `q =5` .
De grafiek van `TO` is een bergparabool en heeft daarom een maximum. Dit maximum treedt op als de `TO'(q)=0` is. Dat is het geval bij `q=7,5` .
De maximale opbrengst treedt op bij een verkoop van `750` auto's per jaar.
`TO'(q)=900 -120 q=0` als `q=7,5` .