Matematik

Differentialregning mm.

17. april 2013 af Brombas (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej derude!

Jeg har fået følgende spørgsmål til en mundtlig fremlæggelse, og jeg er lidt i tvivl om, hvordan jeg skal løse det.

 

Spørgsmål:

Udled differentialkvotienten for f(x) = x3 vha. tretrinsreglen og forklar hvorledes denne kan bruges til tangent-bestemmelse.

Der er vedhæftet et billede

 

På forhånd mange tak for hjælpen, den er virkelig værdsat :)


Brugbart svar (0)

Svar #1
17. april 2013 af Andersen11 (Slettet)

Du skal benytte tretrinsreglen til at beregne differentialkvotienten for funktionen f(x) = x3 .

Dernæst benyttes tangentligningen

y = f '(x0) · (x - x0) + f(x0)

for den pågældende funktion i punktet (2 , f(2)).

 


Brugbart svar (0)

Svar #2
17. april 2013 af mathon

 

                                     f(xo+h) - f(xo)
     grænseværdien for  --------------- = f '(xo)
         for h → 0                      h

 

dvs

                                     (xo+h)3 - xo3
     grænseværdien for  -------------- = (xo3) '
         for h → 0                     h

 

hint:
             (xo+h)3 = xo3 + 3xo2•h + 3xo•h2 + h3


Svar #3
17. april 2013 af Brombas (Slettet)

#1


For at finde sekanthældningen benytter jeg mig af --> Sekanthældning= delta(y)/delta(x)

Hvis vi så tager den videre --> Sekanthældning= f(x+delta(x))-f(x)/delta(x)

Så fjerner jeg funktionen så den kommer til at se sådan her ud:

 

(x+delta(x))^3-x^3/delta(x)      -->       (x^3+delta(x)^3+3xdelta(x)-x^3)/delta(x)

Så reducerer jeg:

delta(x)^2+3x 

 

 

Er dette korrekt?


Brugbart svar (0)

Svar #4
17. april 2013 af mathon

med din notation

 

                                     f(xo+Δx) - f(xo)
     grænseværdien for  ----------------- = f '(xo)
         for Δx → 0                     Δx

 

dvs

                                     (xo+Δx)3 - xo3
     grænseværdien for  ---------------- = (xo3) '
         for Δx → 0                     Δx

 

...............

 hint:
             (xo+Δx)3 = xo3 + 3xo2•Δx + 3xo•(Δx)2 + (Δx)3


Brugbart svar (0)

Svar #5
17. april 2013 af Andersen11 (Slettet)

#3

Nej, du skal udregne (x+Δx)3 korrekt.

(x+Δx)3 = x3 + 3x2·Δx + 3x·(Δx)2 + (Δx)3


Svar #6
17. april 2013 af Brombas (Slettet)

#4


 

Hej Mathon,

 

Først og fremmest tak for din hjælp, men jeg forstår ikke helt dit hint

 

 

hint:
             (xo+Δx)3 = xo3 + 3xo2•Δx + 3xo•Δx2 + Δx3


Svar #7
17. april 2013 af Brombas (Slettet)

#5


#3

Ja okay nu forstår jeg. Jeg har vel udregnet (x+Δx)^3 forkert.

Men hvordan kommer jeg så videre derfra?


Brugbart svar (0)

Svar #8
17. april 2013 af mathon

 

       (a+b)3 = (a+b)2 • (a+b) = (a2 + 2ab + b2) • (a + b) = a3 + 2a2b + ab2 + a2b + 2ab2 + b3 =

                                                                                                  a3 + 3a2b + 3ab2 + b3


Svar #9
17. april 2013 af Brombas (Slettet)

Så nu hedder den altså:

 

xo^3 + 3xo^2•Δx + 3xo•Δx^2 + Δx^3-x^3

-------------------------------------------------------

                               Δx

 

Hvordan kommer jeg så videre herfra?


Brugbart svar (0)

Svar #10
17. april 2013 af mathon

                                     (xo+Δx)3 - xo3     xo3 + 3xo2•Δx + 3xo•(Δx)2 + (Δx)3 - xo3     (3xo2 + 3xo•Δx + (Δx)2)Δx
                                      ----------------  =  -------------------------------------------- =   ------------------------------- =
                                               Δx
                                         Δx                                                Δx

 

                                      3xo2 + 3xo•(Δx + (Δx)2

      limes   3xo2 + 3xo•(Δx + (Δx)2 = (xo3) ' = 3xo2 + 3xo•0 + 02 = 3xo2
      Δx → 0


Svar #11
17. april 2013 af Brombas (Slettet)

Hej alle! 

 

Kæmpe tak for hjælpen, virkelig dejligt at se i altid er til rådighed! 

 

I har reddet min fremlæggelse i morgen xD 

 

Hav en fortsat god aften :)


Brugbart svar (0)

Svar #12
17. april 2013 af Andersen11 (Slettet)

Alternativt

(x0 + Δx)3 - x03 = (x0 + Δx - x0)·((x0+Δx)2 + (x0+Δx)·x0 + x02)

                           = Δx·((x0+Δx)2 + (x0+Δx)·x0 + x02) ,

( (x0 + Δx)3 - x03 ) / Δx = (x0+Δx)2 + (x0+Δx)·x0 + x02 → x02 + x0·x0 + x02 = 3·x02 , for Δx → 0 .


Brugbart svar (0)

Svar #13
18. april 2013 af mathon

#12's

udnyttelse af
                                                       n-1
                              xn - yn = (x-y) •  ∑  xn-1•(x-1•y)i
                                                       i=0

          er overbliksmæssigt ELEGANT

                        


Skriv et svar til: Differentialregning mm.

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.