Standaardafgeleiden. Wisnet-HBO. update maart 2011

Vergelijkbare documenten
Rekenregels voor het differentiëren. deel 1

Wisnet-HBO. update maart. 2010

Rekenregels voor het differentiëren

Differentiëren. Training met de rekenregels en de standaard afgeleiden

Differentiaalrekening. Elementaire techniek van het differentieren.

Inhoud college 6 Basiswiskunde

Training integreren WISNET-HBO. update aug 2013

K.0 Voorkennis. Herhaling rekenregels voor differentiëren:

1. Orthogonale Hyperbolen

K.1 De substitutiemethode [1]

12.0 Voorkennis. Voorbeeld 1: l:y = ax + b gaat door de punten A(5, 3) en B(8, 12). Stel de functie van l op.

Wiskunde voor relativiteitstheorie

10.0 Voorkennis. Herhaling van rekenregels voor machten: a als a a 1 0[5] [6] Voorbeeld 1: Schrijf als macht van a:

Wiskunde voor relativiteitstheorie

Hoofdstuk 6 - de afgeleide functie

(g 0 en n een heel getal) Voor het rekenen met machten geldt ook - (p q) a = p a q a

Studiewijzer Wiskunde 1 voor B(2DB00, 2DB30), cursus 2005/2006

rekenregels voor machten en logaritmen wortels waar of niet waar

logaritmen WISNET-HBO update jan Zorg dat je het lijstje met rekenregels hebt klaarliggen als je met deze training begint.

Paragraaf 13.1 : Berekeningen met de afgeleide

Samenvatting Wiskunde B

Een checklist is een opsomming van de dingen die je moet weten en kunnen. HAVO 4 wiskunde B...

Colleges. Woensdag 5 februari 2014, college 1. ã Stof. Tijdschema colleges Basiswiskunde 2DL00 Cursus , Semester 2 Avondonderwijs

Primitiveren. Omgekeerd differentiëren (primitieve bepalen)

Limieten. Theorie: De begrippen limiet en continuïteit. Laat f een functie zijn, gedefinieerd op een interval of een vereniging van intervallen.

2.0 Voorkennis. Herhaling merkwaardige producten: (A + B) 2 = A 2 + 2AB + B 2 (A B) 2 = A 2 2AB + B 2 (A + B)(A B) = A 2 B 2

Samenvatting wiskunde B

exponentiële standaardfunctie

9.1 Logaritmische en exponentiële vergelijkingen [1]

Studiehandleiding Basiswiskunde cursus

6.0 Differentiëren Met het differentiequotiënt bereken je de gemiddelde verandering per tijdseenheid.

Bepaalde Integraal (Training) Wat reken je uit als je een functie integreert

Wortels met getallen en letters. 2 Voorbeeldenen met de (vierkants)wortel (Tweedemachts wortel)

Paragraaf 12.1 : Exponentiële groei

WISNET-HBO. update aug. 2011

Calculus TI1 106M. I.A.M. Goddijn, Faculteit EWI 1 september 2014

Machten, exponenten en logaritmen

ONLY FOR PERSONAL USE. This digital version of the DictaatRekenvaardigheden - Algebraic Skills is for personal use because of copyright.

Logaritmische functie

Studiewijzer Calculus 1 voor Bouwkunde (2DB80), cursus 2008/2009

13.0 Voorkennis. Deze functie bestaat niet bij een x van 2. Invullen van x = 2 geeft een deling door 0.

Zomercursus Wiskunde. Module 10 De afgeleide functie: Rekenregels en Toepassingen (versie 22 augustus 2011)

Wortels met getallen. 2 Voorbeeldenen met de vierkantswortel (Tweedemachts wortel)

Voorwoord Rekenvaardigheden

Om een zo duidelijk mogelijk verslag te maken, hebben we de vragen onderverdeeld in 4 categorieën.

13.0 Voorkennis. Links is de grafiek van de functie f(x) = 5x 4 + 2x 3 6x 2 5 getekend op het interval [-2, 2]; Deze grafiek heeft drie toppen.

Algemene informatie. Inhoudelijke informatie

Vergelijkingen met breuken

Leerstof voortentamen wiskunde B. 1. Het voortentamen wiskunde B

Paragraaf 9.1 : Logaritmen

16.1 De Afgeleide Functie [1] Met het differentiequotiënt bereken je de gemiddelde verandering per tijdseenheid.

14.1 Vergelijkingen en herleidingen [1]

Dictaat Rekenvaardigheden. Loek van Reij

HAVO wiskunde B checklist 5 HAVO wiskunde B

Wiskundige Technieken 1 Uitwerkingen Tentamen 3 november 2014

Breuken met letters WISNET-HBO. update juli 2013

10 log sin 20. Naam:

V6 Programma tijdens de laatste weken

Basisvormen (algebraische denkeenheden) van algebraische expressies/functies

Basiskennis van machten WISNET-HBO. update juli 2007

META-kaart vwo5 wiskunde A - domein Afgeleide functies

exponentiële en logaritmische functies

Inverse functies en limieten

Over de functies arcsin, arccos en arctan

== Uitwerkingen Tentamen Analyse 1, WI1600 == Maandag 10 januari 2011, u

Oefentoets uitwerkingen

vwo A deel 4 13 Mathematische statistiek 14 Algebraïsche vaardigheden 15 Toetsen van hypothesen 16 Toepassingen van de differentiaalrekening

Laatste nieuws Calculus voor het schakelprogramma van Bouwkunde 2DB03,

10e editie Inhoudsopgave leerjaar 6

7.1 De afgeleide van gebroken functies [1]

Paragraaf 2.1 : Snelheden (en helling)

Cursusreader Analyse Plus (Capita selecta uit de Analyse)

Dictaat Rekenvaardigheden. Faculteit Wiskunde en Informatica

Inhoud college 5 Basiswiskunde Taylorpolynomen

Reëelwaardige functies van één of meer reële veranderlijken

WISKUNDE VOOR HET HOGER TECHNISCH ONDERWIJS. deel 1 LOTHAR PAPULA. 2e druk > ACADEMIC SERVICE

Copyright 2017 Gertjan Laan Versie 3.1. uitgeverij czarina

Radboud Universiteit Nijmegen Tentamen Calculus 1 NWI-NP003B 4 januari 2013,

Paragraaf K.1 : Substitutiemethode

1. (a) Gegeven z = 2 2i, w = 1 i 3. Bereken z w. (b) Bepaal alle complexe getallen z die voldoen aan z 3 8i = 0.

Infi A oefententamen ψ

HOOFDSTUK 3 : LOGARITMISCHE FUNCTIES

Transformaties van grafieken HAVO wiskunde B deel 1

5.0 Voorkennis. Rekenen met machten: Let op het teken van de uitkomst; Zet de letters (indien nodig) op alfabetische volgorde.

Breuken in de breuk. 1 Breuken vermenigvuldigen en delen (breuken in de breuk)

Handleiding. ict pilot Getal & Ruimte havo B algebraïsche vaardigheden

Paragraaf 2.1 : Snelheden (en helling)

Startrekenen Wiskit. Leerwerkboek deel 1 Functies. Basisvaardigheden wiskunde SANDER HEEBELS ROB LAGENDIJK JELTE FOLKERTSMA

Kerstvakantiecursus. wiskunde B. Voorbereidende opgaven VWO. Haakjes. Machten

Centrale Commissie Voortentamen Wiskunde Uitwerkingen Voortentamen Wiskunde B 11 juni 2012

META-kaart vwo3 - domein Getallen en variabelen

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN Faculteit Wiskunde en Informatica. Tentamen Calculus C (2WCB1) op zaterdag 25 januari 2014, 9:00 12:00 uur

Analyse. Samenvatting: logaritmen. Frank Derks Gerard Heijmeriks

Paragraaf 5.1 : Machten en wortels

FACULTEIT ECONOMIE EN BEDRIJFSKUNDE Afdeling Kwantitatieve Economie

Hoofdstuk 11 - formules en vergelijkingen. HAVO wiskunde A hoofdstuk 11

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN

Machtsfuncties al dan niet samengesteld in de vorm van een polynoom- of veeltermfunctie

Voorbeeldtoets. Het gebruik van een rekenmachine of een formulekaart is niet toegestaan.

Studiewijzer Calculus 1 voor Bouwkunde (2DB80) cursus 2011/2012

Transcriptie:

Standaardafgeleiden Wisnet-HBO update maart 2011 1 Inleiding Als je nog niets over differentiëren weet, kun je beter eerst naar de les Wat is Differentiëren gaan in Wisnet Verder zijn er Maplets om de rekenregels mee te oefenen (zie bij Maplet openen). In deze les leer je de afgeleiden van alle functies. Voor eventuele voorkennis van standaardfuncties wordt verwezen naar het onderwerp Overzicht Standaardfuncties in Wisnet. 2 Notatie-afspraken Voor de afgeleide van een functie f noteren we wel vaak als f ' (f-accent). We bedoelen dan dat we de functie f naar x differentiëren. Een paar manieren om de afgeleide naar x te noteren. f ' Dit zijn allemaal notaties om de afgeleide functie aan te geven. 2.1 voorbeeld De afgeleide van de functie weergegeven: naar x gedifferentiëerd wordt als volgt

In de praktijk komt het differentiëren naar de tijd t ook vaak voor. We spreken dan niet van f-accent maar van fluxie-f of ook wel f-stip. Het accent achter de f wordt dan vervangen door een stip boven de functie f. Zijn er meer letters in het spel, dan is het belangrijk om te vermelden waarnaar gedifferentiëerd wordt. Als je bijvoorbeeld naar x differentiëert, dan worden eventuele andere letters in de functie als constante verondersteld. Men gebruikt dan niet een rechte d om te differentiëren maar de notatie is dan als volgt met een zogenoemde "kromme d" betekent dat gedifferentiëerd moet worden naar x waarbij c constant verondersteld wordt. 2.2 voorbeeld Soms kan een functie opgevat worden als een functie van meer variabelen.de afgeleide van de functie naar x wordt als volgt genoteerd: De kromme d staat hier omdat er meer letters in de formule voorkomen. Bij differentiëren naar x worden de andere grootheden (L, en q) constant verondersteld. Zo kun je de functie van meer variabelen ook naar q of eventueel naar L differentiëren als die als variabele worden opgevat. 3 Standaardafgeleiden Van alle functies worden nu de afgeleiden besproken. De machtsfunctie, wortelfunctie (macht ) en de gebroken functie (negatieve macht) is al besproken in de les Rekenregels voor Differentiëren bij de machtregel. Nu worden achtereenvolgens de goniometrische functies, de logaritme en exponentiële functie en de cyclometrische functies besproken. Eerst een overzicht van alle functies en hun afgeleiden:

SpreadSheet004 A B C D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

3.1 Afgeleide van de sinus In de grafiek van de sinus is gemakkelijk de helling af te lezen. > script van de figuur 3.1.1 Voorbeeld met kettingregel Differentiëer de functie naar x. Merk op dat bij deze sinus de hellingen groter zijn!

script van de figuur aanwijzing 1 Stel. De afgeleide aanwijzing 2 Schrijf de functie als en gebruik verder de regel voor de afgeleide van de sinus en de kettingregel. 3.2 Afgeleide van de cosinus Bekijk de hellingfunctie van de cosinus en merk op dat deze juist de negatieve sinusfunctie is. Immers de cosinus begint eerst vanuit horizontale richtingscoëfficiënt met dalen, dus de afgeleide begint bij 0 en is eerst negatief. >

script van de figuur 3.3 Afgeleide van de tangens De afgeleide van de tangens is eenvoudig te maken met behulp van de quotiëntregel immers. > of 3.3.1 afleiding van de formule Bekend moet zijn dat: Met de quotiëntregel: Alles invullen: Door er twee breuken van te maken, kan dit geschreven worden als: Omdat is het ook te vereenvoudigen tot: 3.4 Oefeningen 3.4.1 oefening (kettingregel sinus) Differentieer de volgende functie naar x. aanwijzing 1

Stel. De afgeleide van P is dan. aanwijzing Schrijf de functie als en gebruik verder de regel voor de afgeleide van de sinus en de kettingregel. 3.4.2 oefening (met dubbele kettingregel en sinus) Voor dit voorbeeld moet je op de hoogte zijn van de afgeleide van de sinus. Gegeven de functie Hierbij moet je de uitgebreide kettingregel toepassen. stel en. met De functie wordt dan > > > De afgeleide van f naar x kun je dan formuleren als: (De ketting kan in feite zolang gemaakt worden als nodig is.) Alles invullen geeft: Invullen: en. 3.4.3 oefening (met sinus en cosinus en somregel en kettingregel) Differentiëer de volgende functie naar x.

aanwijzing Gebruik de somregel en daarna de kettingregel (bij de sinus). 3.4.4 oefening (met tangens en kettingregel) Differentiëer naar x. aanwijzing Gebruik de kettingregel en stel. Eventueel anders genoteerd: 3.5 Afgeleide van de logaritme Bekijk de hellingsfunctie van de natuurlijke logaritme (grondtal e). De bijzondere eigenschap van de grafiek van deze functie is dat de richtingscoëfficiënt van de raaklijn in het punt [1,0] precies gelijk is aan 1. Merk op dat de logaritmische functie altijd stijgend is, dus de hellingsfunctie is altijd positief. > script van de figuur 3.5.1 Voorbeeld (ln en kettingregel) Differentiëer de functie naar x. Merk op dat bij deze logaritme met de rekenregels van logaritmen ( ) de functie in feite gewoon wat hoger komt te liggen. De hellingen zijn dan voor dezelfde waarden van x gelijkgebleven. aanwijzing 1 Stel. De afgeleide van P is

aanwijzing 2 Schrijf de functie als en gebruik verder de regel voor de afgeleide van de logaritme en de kettingregel. Het valt dus op dat de afgeleide van dezelfde is als!!!! aanwijzing 3 Met de rekenregels van logaritmen: Schrijf de functie als Werk dan met de somregel en merk op dat een constante is. De afgeleide van is dus dezelfde als de afgeleide van!!!! 3.5.2 Ander grondtal van de logaritme Met de rekenregels van de logaritme is gemakkelijk weer terug over te gaan op het grondtal e als het grondtal niet gelijk is aan e. Op deze manier kan gewoon als constante opgevat worden en kan de regel vermenigvuldigen met een constante gebruikt worden en verder de afgeleide van de natuurlijke logaritme. 3.5.3 Voorbeeld (met ander grondtal en kettingregel) aanwijzing 1 Stel met is een constante.

De afgeleide van P is aanwijzing 2 Schrijf de functie als en gebruik verder de regel voor de afgeleide van de logaritme en de kettingregel. 3.6 Afgeleide van de exponentiële functie Bekijk de hellingsfunctie van de natuurlijke exponentiële functie (grondtal e). De bijzondere eigenschap van de grafiek van deze functie is dat de richtingscoëfficiënt van de raaklijn in het punt [0,1] precies gelijk is aan 1. Merk op dat de exponentiële functie altijd stijgend is, dus de hellingsfunctie is altijd positief en "toevallig" precies gelijk aan de functie zelf. > script van de figuur 3.6.1 Afleiding van de formule Met de definitie van de afgeleide kunnen we nu beredeneren dat inderdaad de afgeleide van weer dezelfde functie is. Ga uit van het Newtonquotiënt (differentiequotiënt) en laat de stap h steeds kleiner worden totdat je het differentiaalquotiënt krijgt en dus de afgeleide: Neem nu de functie

De afgeleide is dan: Met behulp van de machtregels is dit anders te schrijven: Haal nu buiten de haakjes: De overgebleven limiet is gelijk aan 1 dus bepaling van de limiet Omdat de functies en h in de buurt van h 0 ongeveer gelijk zijn, is hun verhouding gelijk aan 1 in de buurt van h 0, zoals in onderstaande figuur te zien is. 3.6.2 Voorbeeld met kettingregel aanwijzing 1 Stel. De afgeleide van P is aanwijzing 2 Schrijf de functie als en gebruik verder de regel voor de afgeleide van de exponentiële functie en de kettingregel.

3.6.3 Voorbeeld exponentiële functie met ander grondtal > verklaring De exponentiële functie heeft meestal het grondtal e. In dat geval is er sprake van de natuurlijke exponentiële functie. Echter het kan ook zijn dat je een ander grondtal hebt bij een exponentiële functie. Het is dan gemakkelijk om met de rekenregels van logaritmen weer over te gaan op het grondtal e. Dit kan gemakkelijk geferifieerd worden met de rekenregels van de logaritmen. Zet er links en rechts ln voor: Links en rechts de machtregel voor logaritmen toepassen: Voor schrijven we natuurlijk 1 en dan is te zien dat het klopt: Differentieer de functie aanwijzing1 schrijf als en werk met de kettingregel aanwijzing2 Met stel. De afgeleide van P is Alles invullen:

Nog invullen geeft: 3.7 Oefeningen 3.7.1 oefening met exp en productregel en kettingregel Differentieer naar x. aanwijzing 1 Gebruik de productregel en de kettingregel. uitwerking 2 Met de productregel: De eerste afgeleide is 1 (identiteit) en de tweede moet met de kettingregel (stel ) Alles invullen: 3.7.2 oefening met log en kettingregel Differentieer naar x. aanwijzing Gebruik de kettingregel stel. uitwerking Met de kettingregel stel en :

Alles invullen: Merk op dat de teller de afgeleide is van de noemer!!! 3.7.3 oefening met log en kettingregel Differentieer naar x met a en b en c als constanten. aanwijzing Gebruik de kettingregel stel. uitwerking Met de kettingregel stel en : Alles invullen: ( ) Merk op dat de teller steeds de afgeleide is van de noemer!!! Merk hier ook op dat er een kromme d gebruikt wordt om aan te duiden dat er nog meer letters in het spel zijn en dat die andere letters constant gehouden moeten worden. 3.8 Afgeleide van de arcsinus

Zie aparte les over de afleiding van deze functie 3.9 Afgeleide van de arccosinus Zie aparte les over de afleiding van deze functie 3.10 Afgeleide van de arctangens Zie aparte les over de afgleiding van deze functie 3.11 Oefeningen 3.11.1 oefening met arccos en kettingregel Differentieer naar x. aanwijzing Gebruik de kettingregel en stel daarbij. uitwerking Verder herleiden:

3.11.2 oefening met arcsin en kettingregel Differentieer naar x. aanwijzing Gebruik de kettingregel stel. uitwerking Met de kettingregel stel en : Alles invullen: Eventueel verder uitwerken: 3.11.3 oefening met arctan en kettingregel Differentieer naar x. aanwijzing Gebruik de kettingregel stel. uitwerking Met de kettingregel stel en : Alles invullen:

De noemer hoeft niet altijd uitgewerkt te worden, alleen als daar uitdrukkelijk om gevraagd wordt. 4 Gebruik van het Maplet Grafiek en Afgeleide 5 Maplet openen voor training met hulp