מעבר לתוכן

נגזרת של פונקציה מעריכית


הודעות מומלצות

איך ניתן לפתח את הנגזרת של  הפונקציה הבאה:http://www.codecogs.com/gif.latex?%20f(x)=%20x%5E%5Cfrac%7B3%7D%7B5%7D  כאשר http://www.codecogs.com/gif.latex?x=-2?

אני יודע את הפיתוח שלה עבור ערכי X גדולים מאפס, אבל זה עובר דרך נגזרת לוגוריתמית, כלומר אני צריך להכניס את הפונקציה לתוך הln וזה בעיה כי הפונקציה שלילית.

קישור לתוכן
שיתוף באתרים אחרים

למה ln? הנגזרת של הפונקצייה הזו היא פשוט

 

http://www.codecogs.com/gif.latex?%20f'(x)=%20%5Cfrac%7B3%7D%7B5%7Dx%5E%7B-%5Cfrac%7B2%7D%7B5%7D%7D

 

...ואין לך שום בעייה להמשיך לגזור אותה לנצח נצחים (וגם להציב מספרים שליליים).

קישור לתוכן
שיתוף באתרים אחרים

למה ln? הנגזרת של הפונקצייה הזו היא פשוט

 

http://www.codecogs.com/gif.latex?%20f'(x)=%20%5Cfrac%7B3%7D%7B5%7Dx%5E%7B-%5Cfrac%7B2%7D%7B5%7D%7D

 

...ואין לך שום בעייה להמשיך לגזור אותה לנצח נצחים (וגם להציב מספרים שליליים).

אשמח לראות איך הגעת לנוסחא הזאת.

קישור לתוכן
שיתוף באתרים אחרים

זו נגזרת של פונקצייה אלמנטרית (פולינום). הוכיחו את זה בתיכון

:dontknow:

אם

http://www.codecogs.com/gif.latex?f(x)=x%5E%5Calpha

אזי לכל אלפא

http://www.codecogs.com/gif.latex?f'(x)=%5Calpha%20x%5E%7B%5Calpha-1%7D

קישור לתוכן
שיתוף באתרים אחרים

זו נגזרת של פונקצייה אלמנטרית (פולינום). הוכיחו את זה בתיכון

:dontknow:

אם

http://www.codecogs.com/gif.latex?f(x)=x%5E%5Calpha

אזי לכל אלפא

http://www.codecogs.com/gif.latex?f'(x)=%5Calpha%20x%5E%7B%5Calpha-1%7D

אם תסתכל איך הוכיחו את זה, תראה שבשלב מאוד קריטי של ההוכחה אתה מניח שהפונקציה חיובית. מה שלא מתקיים במקרה שלנו.

 

ההוכחה:

 

http://i.imgur.com/E1hLbxZ.png

קישור לתוכן
שיתוף באתרים אחרים

מנוי, אתה לא באמת רוצה לחזור עכשיו ולפשפש בהוכחות לנגזרות של פונקציות אלמנטריות מהתיכון, כן?

:|

אתה סובל מעודף זמן פנוי?

 

לא משנה. ההוכחה שאני מכיר כלל לא דורשת שהפונקצייה תהיה חיובית.

 

הנגזרת של http://www.codecogs.com/gif.latex?x%5E%7B%5Calpha%7D היא הגבול h הולך לאפס על השבר הבא:

 

http://www.codecogs.com/gif.latex?%5Cfrac%7B(x+h)%5E%5Calpha-x%5E%5Calpha%7D%7Bh%7D

 

אפשר לפתח את האיבר הראשון במונה באמצעות נוסחת הבינום של ניוטון, שתקפה לארגומנט שלילי וחיובי כאחד. אתה שומר רק את החזקה הראשונה ב-h כי היא הדומיננטית. מתקבל

 

http://www.codecogs.com/gif.latex?%5Cfrac%7Bx%5E%5Calpha+%5Cfrac%7B%5Calpha%20!%7D%7B%5Calpha-1%20!%201!%7Dx%5E%7B%5Calpha-1%7Dh-x%5E%5Calpha%7D%7Bh%7D=%5Calpha%20x%5E%7B%5Calpha-1%7D

קישור לתוכן
שיתוף באתרים אחרים

מנוי, אתה לא באמת רוצה לחזור עכשיו ולפשפש בהוכחות לנגזרות של פונקציות אלמנטריות מהתיכון, כן?

:|

אתה סובל מעודף זמן פנוי?

 

לא משנה. ההוכחה שאני מכיר כלל לא דורשת שהפונקצייה תהיה חיובית.

 

הנגזרת של http://www.codecogs.com/gif.latex?x%5E%7B%5Calpha%7D היא הגבול h הולך לאפס על השבר הבא:

 

http://www.codecogs.com/gif.latex?%5Cfrac%7B(x+h)%5E%5Calpha-x%5E%5Calpha%7D%7Bh%7D

 

אפשר לפתח את האיבר הראשון במונה באמצעות נוסחת הבינום של ניוטון, שתקפה לארגומנט שלילי וחיובי כאחד. אתה שומר רק את החזקה הראשונה ב-h כי היא הדומיננטית. מתקבל

 

http://www.codecogs.com/gif.latex?%5Cfrac%7Bx%5E%5Calpha+%5Cfrac%7B%5Calpha%20!%7D%7B%5Calpha-1%20!%201!%7Dx%5E%7B%5Calpha-1%7Dh-x%5E%5Calpha%7D%7Bh%7D=%5Calpha%20x%5E%7B%5Calpha-1%7D

 

 

 

זה לא ממש תיכון מבחנתי, הנגזרת הזאת למדתי סמסטר קודם , ובספר הקורס נאמר במפורש שהפונקציה צריכה להיות חיובית.

 

יש בעיה בהוכחה שלך, כי למשל בדוגמא שלי אלפא איננו מספר שלם, ולכן אתה לא יכול לפתח אותה ע"י הבינום של ניוטון.

קישור לתוכן
שיתוף באתרים אחרים

יש בעיה בהוכחה שלך, כי למשל בדוגמא שלי אלפא איננו מספר שלם, ולכן אתה לא יכול לפתח אותה ע"י הבינום של ניוטון.

יש גרסא של הבינום של ניוטון שתקפה גם לחזקות שבריות ותתן מן הסתם בדיוק אותה תוצאה.

 

זה לא ממש תיכון מבחנתי, הנגזרת הזאת למדתי סמסטר קודם , ובספר הקורס נאמר במפורש שהפונקציה צריכה להיות חיובית.

רק אם אתה משתמש בהוכחה הזו. כאמור, ההוכחה הישירה באמצעות חישוב הגבול על השבר הנ"ל לא דורשת את זה.

קישור לתוכן
שיתוף באתרים אחרים

יש גרסא של הבינום של ניוטון שתקפה גם לחזקות שבריות ותתן מן הסתם בדיוק אותה תוצאה.

 

אכן. והנה היא:

http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%91%D7%99%D7%A0%D7%95%D7%9D_%D7%A0%D7%99%D7%95%D7%98%D7%95%D7%9F

 

http://upload.wikimedia.org/math/5/d/8/5d81bb9acd8ddf6de13cbe9fe17e0154.png.

 

http://upload.wikimedia.org/math/f/4/0/f40bfc5ddb113277e990dda07c70c36e.png, כאשר http://upload.wikimedia.org/math/8/1/3/813846728ce6666dd1031fa32d3fefc8.png

 

 

http://www.codecogs.com/gif.latex?(x+h)%5E%5Calpha=x%5E%5Calpha(1+%5Cfrac%7Bh%7D%7Bx%7D)%5E%5Calpha=x%5E%5Calpha(1+%5Calpha%5Cfrac%7Bh%7D%7Bx%7D)=x%5E%5Calpha+h%5Calpha%20x%5E%7B%5Calpha-1%7D

 

שוב, שמרנו את החזקה הנמוכה ביותר ב-h כי השאר זניחות לעומתה (או אם תרצה, היא היחידה שבה h מצטמצם בחישוב הנגזרת).

השבר שמגדיר את הנגזרת בגבול h הולך לאפס נותן בדיוק אותה תוצאה מקודם:

 

http://www.codecogs.com/gif.latex?%5Cfrac%7B(x+h)%5E%5Calpha-x%5E%5Calpha%7D%7Bh%7D=%5Cfrac%7Bx%5E%5Calpha+h%5Calpha%20x%5E%7B%5Calpha-1%7D-x%5E%5Calpha%7D%7Bh%7D=%5Calpha%20x%5E%7B%5Calpha-1%7D

קישור לתוכן
שיתוף באתרים אחרים

הצטרפות לשיח

באפשרותך לשלוח הודעה כעת ולהירשם מאוחר יותר. אם ברשותך חשבון, ניתן להתחבר עכשיו לשליחת הודעה דרך חשבונך.
הערה: הודעתך דרושה לאישור הנהלה לפני הצגתה.

אורח
הוספת תגובה

×   הדבקה כטקסט עשיר.   הדבקה כטקסט רגיל במקום

  מאושרים אך ורק 75 סמייקונים.

×   הקישור שלך מוצמד אוטומטית.   הצגה כקישור במקום

×   תוכן הקודם שלכם שוחזר.   ניקוי עורך

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

טוען...
×
×
  • יצירת חדש...