Derivatan för en funktion: Skillnad mellan sidversioner

Från Wikiskola
Hoppa till navigering Hoppa till sök
Rad 99: Rad 99:
<html>
<html>
<iframe scrolling="no" src="https://www.geogebra.org/material/iframe/id/2525587/width/1280/height/604/border/888888/rc/false/ai/false/sdz/true/smb/false/stb/false/stbh/true/ld/false/sri/true/at/auto" width="1280px" height="604px" style="border:0px;"> </iframe>
<iframe scrolling="no" src="https://www.geogebra.org/material/iframe/id/2525587/width/1280/height/604/border/888888/rc/false/ai/false/sdz/true/smb/false/stb/false/stbh/true/ld/false/sri/true/at/auto" width="1280px" height="604px" style="border:0px;"> </iframe>
</html>
= Exempel: Blomkrukan =
Nedan har vi skapat en Geogebra för funktionen  <math>s(t) = 5 t^2.</math>  I GeoGebra behöver du dock använda x i stället för t som variabel.
Det kan se ut så här:
<html>
<iframe scrolling="no" src="https://www.geogebra.org/material/iframe/id/2525691/width/532/height/436/border/888888/rc/false/ai/false/sdz/true/smb/false/stb/false/stbh/true/ld/false/sri/true/at/auto" width="532px" height="436px" style="border:0px;"> </iframe>
</html>
</html>



Versionen från 16 oktober 2018 kl. 17.57

[redigera]

Introduktion till derivatan

Introduktion till derivatan
Mål för undervisningen

Nu är det dags att förklara vad derivatan är:

  • funktionens (grafens) lutning i en punkt
  • sätt att beskriva hur grafen för en funktion förändras
  • sätt att hitta extrempunkter


Utgångspunkt

Vi har lärt oss derviera funktioner och få fram förändringen.

Vi har sett tangents funktion att vis lutningen, d v s förändringen.

Nu ska vi förena dessa två genom en definition av derivatan vilken vi senare kan använda för att bevisa de deriverngsregler vi redan sett i formelsamlingen.

Begrepp

Man kan skriva derivatan på flera sätt

  • Derivatan av f(x) skrivs f(x)
  • Derivatan av y(x) skrivs y(x)
  • Ibladn ser man exempelvis D 3x2 = 6x


Vi kommer använda begreppen sekant, tangent, ändringskvot och gränsvärde.

Derivatan är lutningen

Definition
Tangenten visar grafens lutning i den punkten

Tangentens lutning är samma som kurvans lutning i denna punkt och visar funktionens förändring i punkten.

Tangentens lutningen i punkten där x=a skrivs:

k=limxaf(x)f(a)xa

Detta är derivatan i punkten (a,f(a))



Geometrisk tolkning

Derivatan är tangentens lutning i (x, f(x))

Om en funktion f åskådliggörs av en graf y = f(x) så anger derivatan av f grafens lutning (förändring av y per förändring av x) för varje värde x. Derivatan i en punkt är således lika med riktningskoefficienten för kurvans tangent i den valda punkten (x, f(x)).

Derivatan är lutningen i en punkt

Derivatans definition

Om du ska räkna ut lutningen i en punkt får du problem. k=ΔyΔx=00 och det går ju inte. Här behövs formell matematik.

Nu utgår vi från en punkt (x,f(x)) och så kallar vid punktensom närmar sig för (x+h,f(x+h)). När h krymper kommer den andra punkten att närma sig den första. Man säger att h går mot noll och det skrivs

limh0

Detta kan sammanfattas på matematisk form och kallas derivata.

Definition

Derivatan av funktionen f i punkten x0 definieras som gränsvärdet

f(x0)=limh0f(x0+h)f(x0)h


Med denna form för att skriv derivatans definition kan man sätta in polynom och andra funktioner i definitionen, förenkla det rationella uttrycket och förkorta bort h i nämnare så att det går att beräkna gränsvärdet. Mer om hur det går till ser du under nästa flik - Exempel.