Derivació de Funcions: Regles i Exemples

Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Matemáticas

Escrito el en catalán con un tamaño de 3,72 KB

Derivació de funcions de funcions

Derivació de funcions de funcions.

Exemples de derivació

1) Derivar la funció: y = ln (1 + x + 3x2).

Fem:

u = (1 + x + 3x2) ➔ y = ln u

Aleshores:

y' = dy⁄du = 1⁄u

du⁄dx = 1 + 6x

Per tant:

dy⁄dx = dy⁄du · du⁄dx = 1⁄(1 + x + 3x2) · (1 + 6x)

2) Derivar la funció: y = √(1 + 4x + 5x2) ➔ Fem: √U.

Si fos √U, la seva derivada seria:

1⁄(2·√U) = 1⁄(2·√(1 + 4x + 5x2))

La qual haurem de multiplicar per la derivada de la quantitat subradical:

y' = 1⁄(2√(1 + 4x + 5x2)) · (4 + 10x) = (2 + 5x)⁄√(1 + 4x + 5x2)

3) Derivar: y = ln(x + √(a2 + x2)). La derivada d'un logaritme és: 1⁄(x + √(a2 + x2))

Multiplicant per la derivada de la funció que segueix al "ln", que és alhora una funció de funció, la derivada de la qual serà:

1 + 1⁄(2√(a2 + x2)) · 2x = 1 + x⁄√(a2 + x2)

Agrupant elements:

y' = 1⁄(x + √(a2 + x2)) · [1 + x⁄√(a2 + x2)]

Ara fent √(a2 + x2) = √U, operant resultarà:

y' = 1⁄(x + √U) · [1 + x⁄√U] = 1⁄(x + √U) · [(√U + x)⁄√U] = (√U + x)⁄(x·√U + √U·√U) = (√U + x)⁄√U(x + √U) = 1⁄√U

Substituint: y' = 1⁄√(a2 + x2)

Derivació logarítmica

La derivada del logaritme natural (ln) d'una funció és igual al quocient de la derivada de la funció dividit per la mateixa funció.

Exemple:

[ln(x2 + 1)]' = (x2 + 1)'⁄(x2 + 1) = 2x⁄(x2 + 1)

La logaritmació prèvia de les funcions pot facilitar el càlcul de les derivades.

Derivació de funcions exponencials

4) Trobar la derivada d'una funció exponencial composta:

y = uv

on

  • u = f(x)
  • v = j(x)

1⁄y · y' = v'·ln u + v·1⁄u · u' ➔ y' = y[v'·ln u + v⁄u · u']

y' = uv (v'·ln u + v⁄u · u')

5) Trobar (y') de la funció: y = 3√(x2 · (1 - x)⁄(1 + x2) · sin3x · cos2x)

Solució:

ln y = 2/3 ln x + ln(1 - x) - ln(1 + x2) + 3ln(sin x) + 2ln(cos x)

1⁄y · y' = 2⁄(3x) + (-1)⁄(1 - x) - 2x⁄(1 + x2) + 3·(cos x)⁄(sin x) - (2·sin x)⁄(cos x)

D'on:

y' = y[2⁄(3x) - 1⁄(1 - x) - 2x⁄(1 + x2) + 3cotg(x) - 2tg(x)]

Entradas relacionadas: