Je schakelt als het ware twee functies na elkaar: eerst "met 7 vermenigvuldigen" en daarna "worteltrekken" .
Je kunt dit vinden door de functie in de grafische rekenmachine in de voeren en de helling van de grafiek op te vragen.
Wellicht kun je dat nu nog niet, hoewel je de functie kunt herleiden. In dit onderdeel leer je hoe je dergelijke samengestelde functies kunt differentiëren zonder ze eerst te herleiden.
Het functievoorschrift is op te delen in afzonderlijke schakels. Je ziet dat aan het feit dat er maar op één plek een `x` in het voorschrift voorkomt.
`g(x)=2x^2+1` en `f(u)=u^2` .
`g'(x)=4x` en `f'(u)=2u` .
`S'(x)=16x^3+8x`
`x → x-2 → (x-2)^2 → 3 (x-2)^2 → 3 (x-2) ^2-2`
`3 (x-2) ^2-2 = 25` geeft `(x-2)^2=9` en `x=text(-)1 ∨x=5` .
`f'(x)=3 *2 (x-1) ^1=6 x-6`
`g(x)=h(u(x))` met `h(u)=u^4` en `u(x)=3x^2+2` .
`g'(x)=4(3x^2+2)^3*6x=24x(3x^2+2)^3`
`x → x^2 → x^2-1 → sqrt(x^2-1 )`
`x → x^3 → 3 x^3 → 3 x^3+1`
`x → x^2 → 3 x^2 → 3 x^2+2 → (3 x^2+2)^4`
`f(x)=root(3)(x)=x^(1/3)`
`f'(x)=1/3x^(text(-)2/3)=1/(3*root(3)(x^2))`
Schrijf `g(x)=x^3-4` , dan is `S(x)=f(g(x))` .
`S'(x)=f'(g(x))*g'(x)=(1)/(3*root(3)(x^3-4))*3x^2=x^2/(root(3)(x^3-4))`
`h(x)=sqrt(x^2+2 )`
`h'(x)=0,5(x^2+2)^(text(-)0,5)*2x=x/(sqrt(x^2+2))`
`k(x)=x+2` , met afgeleide `k'(x)=1` .
`f(u)=u^8` en `u=g(x)=2 x^2+1`
`f'(u)=8 u^7` en `g'(x)=4 x` geeft `h'(x)=f'(g(x))*g'(x)=8 (g(x)) ^7*4 x=32 x (2 x^2+1 )^7` .
`h(x)= (2 x^3+4 x) ^4`
`h'(x)=4(2x^3+4x)^3*(6x^2+4)=(24x^2+16)(2x^2+4x)^3`
`k(x)=2 x^12+4 x^4`
`k'(x)=24 x^11+16 x^3`
`f(x)=2 x^ (1/2)`
`f'(x)=1/2x^ (text(-) 1/2) =1/ (sqrt(x))`
`f(x)=x^ (1 1/2)`
`f'(x)=1 1/2x^ (1/2) =1 1/2sqrt(x)`
`f(x)=5x^ (1/3)`
`f'(x)=5/3x^ (text(-) 2/3) =5/ (3 root3 (x^2))`
`f(x)=3 x^ (text(-)1/2)`
`f'(x)=text(-)3/2x^ (text(-)1 1/2) =text(-)3/ (2 xsqrt(x))`
`f(x)=sqrt(4 -x^2)= (4 -x^2) ^ (1/2)`
`f′(x)=1/2 (4 -x^2)^(text(-)1/2) *(text(-)2 x)=text(-)x* (4 -x^2) ^ (text(-)1/2) = (text(-)x) / (sqrt(4 -x^2))`
Het gevraagde hellingsgetal is: `f′(1)= (text(-)1) / (sqrt(3))=text(-)1/3sqrt(3)` .
`text(D)_f=[text(-)5, 5]` en `text(B)_f=[0, 5]` .
`f'(x)=1/2 (25 -x^2) ^ (text(-) 1/2) *(text(-)2 x)= (text(-) x) / (sqrt(25 -x^2))`
`f'(0)=0` geeft `(text(-)x)/(sqrt(25-x^2))=0` en dus `x=0` .
Met behulp van de grafiek of met behulp van een tekenschema zie je dat er een maximum is van `5` bij `x=0` .
Dus max. `f(0)=5` .
`f'(3 )=text(-)3/4` en `f(3)=4` geeft voor de raaklijn `y=text(-) 3/4x+6 1/4` .
`f'(x)=4(x^2-100 )^3*2x=8x(x^2-100)^3`
`g'(x)=3(1-x)^3*text(-)1=text(-)3(1-x)^2`
`h'(x)=3*25(2-4x)^2*text(-)4=text(-)300(2-4x)^2`
`j'(x)=2p^2-4(px+3)^3*p=2p^2-4p(px+3)^3`
`f(x)=3x^(1/4)` geeft `f'(x)=3/4x^(text(-)3/4)` en `f'(1)=3/4` .
`h(x)=sqrt(x^2-x-1)`
`h(x)=(x^2-x-1)^(0,5)`
`h'(x)=0,5(x^2-x-1)^(text(-)0,5)*(2x-1)=(x-0,5)/(sqrt(x^2-x-1))`
`k(x)=x-1-sqrt(x-1)`
`k(x)=x-1-(x-1)^(0,5)`
`k'(x)=1-0,5(x-1)^(text(-)0,5)=1-1/(2sqrt(x-1))`
`f(x)=root(3)(x^7)=x^(7/3)`
`f'(x) =7/3x^ (4/3) =7/3xroot3 (x)`
`g(x)=1/x^3+4/x^2-3/x+1=x^(text(-)3)+4x^(text(-)2)-3x^(text(-)1)+1`
`g'(x)=text(-)3/x^4-8/x^3+3/x^2`
`h'(x)=3 * (1 -sqrt(x)) ^2*(text(-)1)/(2sqrt(x))=text(-) 3/ (2 sqrt(x)) * (1 -sqrt(x)) ^2`
`j(x)=2 x - 5/(1-x) = 2x - 5(1-x)^(text(-)1)`
`j'(x)=2 -5/(1 -x)^2`
`f'(x)=text(-)3(2x-6)^2*2=text(-)6(2x-6)^2`
`f'(x) le 0` voor alle waarden van `x` en `f'(x)=0` als `x=3` .
De grafiek van `f` is daarom dalend voor elke waarde van `x` behalve voor `x=3` .
`f'(2 )=text(-)24` en `f(2)=12` , geeft als raaklijn: `y=text(-)24x+60` .
`x=0` geeft `y=60` , dus `P(0, 60)` .
`(8-x^2) ge 0` geeft `text(-)sqrt(8) le x le sqrt(8)` , dus `text(D)_f=[text(-) sqrt(8 ),sqrt(8 )]` .
Het minimum ligt op de rand van het domein: min.
`f(text(-) sqrt(8 ))=text(-) sqrt(8 )`
.
Het maximum bepaal je met behulp van differentiëren.
`f'(x)` | `=` | `1 -x/ (sqrt(8 -x^2)) =0` | |
`sqrt(8 -x^2)` | `=` | `x` | |
`8-x^2` | `=` | `x^2` | |
`x^2` | `=` | `4` |
Dit geeft `x=2` ( `x=text(-)2` vervalt).
Je vindt: max. `f(2 )=4` . Het bereik is `text(B)_f=[text(-) sqrt(8), 4]` .
`A(text(-) sqrt(8 ), text(-)sqrt(8 ))`
en
`B=(sqrt(8 ),sqrt(8 ))`
.
De helling van lijn
`AB`
is gelijk aan
`1`
.
Los op:
`f'(x)=1`
.
`f'(x)=1 -x/ (sqrt(8 -x^2)) =1` geeft `x=0` .
`600 *30 +500 *70 =53000` euro.
`sqrt(600^2+500^2)*70 ≈54671,75` euro.
`K(x)=30 (600 -x)+70 sqrt(500^2+x^2)`
De minimale kosten vind je met behulp van
`K'(x)=text(-)30 + (70 x) / (sqrt(500^2+x^2)) =0`
.
Dit geeft
`sqrt(500^2+x^2)=7/3x`
en
`40/9x^2=250000`
, zodat
`x≈237`
.
Je kunt dus het beste eerst ongeveer
`600-273=363`
m langs de straat graven en daarna door het veld recht naar
`C`
graven.
`f'(x)=36 x (1 +x^2) ^2`
`y'(x)=text(-)16 (1 -4 x) ^3`
`R'(t)=(7,5)/ (π sqrt(15/π t))`
`f'(x)= (4 x) / (sqrt(10 +4 x^2))`
`K'(p)=text(-)3/ (p^2 sqrt(p))`
`f'(x)=3 x^2+ 2 + 3/ (2 x sqrt(x)) -2/x^3`
`text(D)_f = [text(-)2 , →〉`
`f'(x)=2 -1/ (2 sqrt(x+2 ))`
Min. `f(text(-)1 1/2)=text(-)3 +1/2sqrt(2 )` .
`text(B)_f=[text(-)3 +1/2sqrt(2 ), →〉`
`f'(0 )=2 -1/ (2 sqrt(2 )) ≈ 1,65` .