Etikett: Derivata

Handledning – Överlagring Av Tre Sinussvängningar

[latexpage]Förkunskaper: Trigonometriska funktioner, faktoruppdelning av polynom, derivata. Ma4Syfte: Att träna att tillämpa derivatan för att konstruera kurvor; dessutom träning att räkna med trigonometriska funktioner. Lösningsförslag inkl elevtips:Tips: observera att funktionen $ f(x)=sin(x)+\frac{1}{2}sin(2x)+\frac{1}{3}sin(3x) $ har perioden $ 2\pi $ och är udda ($ f(-x)=-f(x) $), det räcker alltså att konstruera kurvan för, säg, $ 0<x<\pi $;…
Läs mer

Handledning – Tangent-Normal 4

[latexpage]Förkunskaper: Ma4 Lösningsförslag inkl elevtips:Ellipsens ekvation är $ \frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1 $ dvs $ b^2x^2+a^2y^2=a^2b^2 $. Med implicit derivering (dvs antag att $ y=y(x) $ och derivera m.a.p. x) fås $ b^22x+a^22yy'(x)=0 $ varav följer att $ y’=-\frac{b^2}{a^2}\frac{x}{y} $. Antag att $ P=(x_0,y_0) $ med $ x_0>0, y_0>0 $. Då är tangentens riktningskoefficienten $ k_t=-\frac{b^2}{a^2}\frac{x_0}{y_0} $ och…
Läs mer

Handledning – Tangent-Normal 3

[latexpage]Förkunskaper: Ma4 Lösningsförslag inkl elevtips:Kontroll: $ (x_0,y_0)=(2,1) $ ligger på kurvan ty $ 8-6+4-5=1 $. Tangentens ekvation ges av $ y-y_0=k_t(x-x_0) $ där $ k_t=f'(x_0) $. Metod 1: Använd implicit deriviering, dvs antag att $ y=y(x) $ och derivera map $ x $. Då fås $ 4x-3+8y(x)y'(x)-5y'(x)=0 $ $$ y'(x)=-\frac{4x-3}{8y(x)-5} $$ där $ (x_0,y_0)=(2,1) $…
Läs mer

Handledning – Tangent-Normal 2

[latexpage]Förkunskaper: Ma4 Lösningsförslag inkl elevtips:Sätt $ f(x)=4\left( \frac{2x^2+3x+4}{3x^2+2x+1}\right)^2 = 4(g(x))^2$, där $$ g(x)=\frac{2x^2+3x+4}{3x^2+2x+1} $$ Tangentens ekvation ges av $ y-y_0=k_t(x-x_0) $ där $ k_t=f'(x_0) $. Vi har $x_0=1$ som ger $$ y_0=4\left(\frac{2+3+4}{3+2+1} \right)^2 = 9 $$ Kedjeregeln ger då att $$ \displaystyle f'(x)=4\cdot 2\cdot g(x) \cdot g'(x) $$ där $$ g'(x)= \frac{ (4x+3)(3x^2+2x+1)-(6x+2)(2x^2+3x+4) }{ (3x^2+2x+1)^2…
Läs mer

Handledning – Tangent-Normal 1

[latexpage]Förkunskaper: Ma4, tangentens ekvation, normalens ekvation, kedjeregeln.Syfte: En klassisk tangentuppgift där man får prova sina kunskaper om kedjeregeln och tangentens/normalens ekvation. Lösningsförslag inkl elevtips:Svar: Tangenten har ekvation 3y-2x=10 och normalen ekvation 3x+2y=24. Lösning: Sätt $ f(x)=\sqrt{7x+4\sqrt{x}}=\sqrt{g(x)} $, där $ g(x)=7x+4\sqrt{x} $. Tangentens ekvation ges av $ y-y_0=k_t(x-x_0) $ där $ k_t=f'(x_0) $. Vi har $x_0=4$…
Läs mer

Handledning – Tangenter Till Andragradskurvan

[latexpage]Förkunskaper: Ma3 Lösningsförslag inkl elevtips:Lösning: Vi noterar första att det är tillräckligt att visa påståendet för kurvan $y=ax^2$. Det är geometriskt uppenbart att detta är möjligt, vi flyttar hela ”situationen” i sid- och höjdled så att kurvans vertex hamnar i origo. Då blir b=c=0. Låt nu $(x_1, ax_1^2)$ och $(x_2, ax_2^2)$ vara två (olika) punkter…
Läs mer

Handledning – Tangenten Till Tredjegradskurvan

[latexpage]Förkunskaper: Derivata av polynom, räta linjens ekvation på enpunktsform, Ma3.Syfte: Att bevisa ett vackert samband mellan tredjegradsekvationers reella rötter. Lösningsförslag inkl elevtips:Tips: Pröva gärna först att påståendet gäller för en vald tredjegradskurva. [För t.ex. y = f(x) = (x-4)(x-2)(x+2) ska tangenten i x = 3 gå genom (-2,0), tangenten i x = 1 gå genom…
Läs mer

Handledning – Sfärisk Vattentank

[latexpage]Förkunskaper: Ma3Syfte: Träna derivatans och andraderivatans betydelse som hastighet. Lösningsförslag inkl elevtips:a) $H'(t)$ är det hastighet med vilken vattenytan i tanken höjs. Eftersom det hela tiden är ett tillflöde måste $H'(t) > 0,$ men dock ej konstant. $V'(t)$ är den hastighet med vilken volym i tanken ökar. Eftersom det, enligt förutsättningarna är ett tillflöde samma…
Läs mer

Handledning – Samband Derivata Funktion

[latexpage]Förkunskaper: Ma4 Lösningsförslag inkl elevtips:Tips: Försök illustrera påståendena med grafer. Lösning:Båda påståendena är falska! För funktionen $f(x) = \frac{\sin x^2}{x}$ gäller att $f(x) \to C=0$ men inte $f'(x) \to 0$ då $x \to \infty$. För funktionen $f(x) = \ln x$ gäller att $f'(x) \to 0$ men inte $f(x) \to C$ då $x \to \infty$. Nästa…
Läs mer

Handledning – Partiell Integration

[latexpage]Förkunskaper: Ma4. Sambandet mellan derivata och integral. Linearitet för integrering.Syfte: Få upptäcka partiell integration genom ett konkret exempel. Lösningsförslag inkl elevtips:Derivering med produktregeln ger $ D(xe^x) = D(x)e^x+xD(e^x) = e^x+xe^x $. Vi ser att $ xe^x $ dyker upp som en term i sin egen derivata. Flyttar över och får $ xe^x = D(xe^x)-e^x $.…
Läs mer