Matematik

Kan man differentiere en funktion, der ikke eksisterer?

04. december 2019 af dolittle - Niveau: A-niveau

Jeg har en opgave, hvor jeg skal differentiere

f(x)=(-x^2-5)^{\frac{3}{2}}

ved brug af kædereglen. Det får jeg til

f'(x)=-3x(-x^2-5)^{\frac{1}{2}}

Men er f overhovedet defineret? Og kan man så differentiere den???


Brugbart svar (1)

Svar #1
04. december 2019 af oppenede

Hvad mener du med at
  f(x)=(-x^2-5)^{\frac{3}{2}}
ikke eksisterer?


Svar #2
04. december 2019 af dolittle

Størrelsen -x^2-5 er jo altid negativ, og så er potensopløftningen ikke defineret. Definitionsmængden for f er med andre ord tom.


Brugbart svar (1)

Svar #3
04. december 2019 af delc

Bemærk at f er en kompleks funktion. 


Svar #4
04. december 2019 af dolittle

#3 Vil det sige, at definitionsmængden alligevel ikke er tom?


Brugbart svar (1)

Svar #5
04. december 2019 af SuneChr

Der gælder:
∀ x ∈ R :   - x2 - 5 < 0
Funktionen f (x) er ikke defineret indenfor de reelle tal.


Brugbart svar (1)

Svar #6
04. december 2019 af StoreNord

Ja. I det komplekse domæne kan man godt tage kvadratroden af et negatiivt tal.

(- x2 - 5)3 er godt nok altid negativt, men i det komplekse domæne kan man godt tage kvadratroden af et negativt tal.


Brugbart svar (1)

Svar #7
04. december 2019 af Eksperimentalfysikeren

Eksponenten 3/2 indikerer en kvadratrod.I de reelle kan det kun lade sig gøre for ikkenegatie tal og indholdet af parentessen er klart negativ, så det kan ikke lade sig gøre i de reelle tal. Derimod kan det lade sig gøre i komplekse tal, hvos man accepterer flertydige afbildninger. f er så ikke en funktion, men en afbildning, der giver en mængde med to elementer som resultat. Det er ikke en funktion i moderne forstand, da den ikke giver et entydigt resultat. Afbildningen kan godt differentieres nøjagtigt som du har gjort det.


Svar #8
04. december 2019 af dolittle

Vil det sige, at jeg ikke skal spekulere over definitionsmængde, når jeg bliver bedt om at differentiere en funktion? Det kunne også være en funktion som

\ln(-x^2-5)


Brugbart svar (1)

Svar #9
04. december 2019 af SuneChr

På STX linjen arbejder I vel ikke med kompleks funktionsanalyse? Skønt der er visse analogier til den
reelle analyse, er den komplekse en disciplin for sig.
Man kan godt tage logaritmen af et komplekst tal, også hvor realdelen er negativ, og imaginærdelen er nul.


Svar #10
04. december 2019 af dolittle

Vi har haft en smule om komplekse tal, men kun ligninger.

Jeg kunne næsten regne ud, at det ville fungere for logaritmer, da potensopløftning kan udtrykkes ved logaritmer.


Skriv et svar til: Kan man differentiere en funktion, der ikke eksisterer?

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.