abonnement Unibet Coolblue
pi_144926380
quote:
1s.gif Op vrijdag 26 september 2014 15:25 schreef t4rt4rus het volgende:

[..]

1. 1/y dy/dx is inderdaad dy/(dx y) maar wat schiet je daar mee op? Het is duidelijker als je die ervoor zet, kan je gelijk zien dat je daar niks meer mee hoeft te doen.

Je moet d hier niet gaan zien als een variabel.
In "dy" hoort de d bij de y.

Snap je ook wat er gebeurd?
Dit is de afgeleide van ln door gebruik te maken van de ketting regel.

2. Ik snap jou gebruik van "want" niet helemaal.
Maar ook hier je moet d niet als een variabel zien.
En ln gebruik je daar ook opeens als variabel...
x ln x is niet gelijk aan ln x2

Dit mag wel
d/dx d/dx = d2/dx2
maar hier heb je twee keer de afgeleide naar x, die mag je wel kwadrateren.

d/dx d/dy = d2/(dx dy), hier kan dat dus niet.
De bovenste d kan maar makt het nu niet veel duidelijker.

Weet je wat de kettingregel is?
En kan je die beschrijven met een andere notatie?
Ja de 'newton' notatie weet ik wel.

f'(x)=g'(h(x))·h'(x)
pi_144926396
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 15:36 schreef Super-B het volgende:
Bij het bepalen van de afgeleide van y = xa (px + q)b ga ik ergens de fout in, maar ik weet niet waar...

y' = u b

u = xa (px + q)

y' = bub-1 * u'

u' = ax a-1 * v' --> v = px + q

v' = p

Dus

y' = b [xa(px+q)]b-1 * [axa-1 * p ]
Gelijk de eerste regel
pi_144926507
quote:
1s.gif Op vrijdag 26 september 2014 15:39 schreef t4rt4rus het volgende:

[..]

Gelijk de eerste regel
Wat had het dan moeten zijn?

y' = v * ub

waar v = xa en u = (px + q)b ?

Maar ja dan maak ik het mijzelf wel erg lastig.. want dan zou ik er niet uitkomen, want v zou in principe dan wegvallen bij y', dus dan zou ik de productregel moeten toepassen?
pi_144926685
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 15:38 schreef BroodjeKebab het volgende:

[..]

Ja de 'newton' notatie weet ik wel.

f'(x)=g'(h(x))·h'(x)
Heb je de rest ook gelezen? Ik heb altijd het gevoel dat jullie alleen het laatste lezen.
Riparius geeft heel veel duidelijke uitleg en het enige waar jullie naar kijken is het antwoord...

Het is een notatie je moet dus niet d opeena gebruiken als variabel, dat snap je?

Kan je de ketting regel nu opschrijven in Leibniz notatie?

En kan je dan uitleggen wat je niet snapt?
pi_144926774
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 15:43 schreef Super-B het volgende:

[..]

Wat had het dan moeten zijn?

y' = v * ub

waar v = xa en u = (px + q)b ?

Maar ja dan maak ik het mijzelf wel erg lastig.. want dan zou ik er niet uitkomen, want v zou in principe dan wegvallen bij y', dus dan zou ik de productregel moeten toepassen?
:S

Je wil toch de afgeleide van y naar x uitrekenen?
Dan valt xa toch echt niet zomaar weg.
Ja productregel moet je toepassen.
pi_144928171
quote:
1s.gif Op vrijdag 26 september 2014 15:54 schreef t4rt4rus het volgende:

[..]

:S

Je wil toch de afgeleide van y naar x uitrekenen?
Dan valt xa toch echt niet zomaar weg.
Ja productregel moet je toepassen.
Ja je hebt gelijk.. Ben eruit gekomen.

Ik loop bij een nieuw vraagstuk vast bij de tweede afgeleide..

y = (1 + x²) 1/2

Als eerste afgeleide kwam ik uit op:

1/2 (1+x²)-1/2

Bij de tweede had ik:

y'' = 1/2 u -1/2 --> u' = 2x

y'' = -1/4 u -3/2 * u' = -1/4 (1+x² ) -3/2 * 2x

Klopt dit?
pi_144928288
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 16:43 schreef Super-B het volgende:

[..]

Ja je hebt gelijk.. Ben eruit gekomen.

Ik loop bij een nieuw vraagstuk vast bij de tweede afgeleide..

y = (1 + x²) 1/2

Als eerste afgeleide kwam ik uit op:

1/2 (1+x²)-1/2

Bij de tweede had ik:

y'' = 1/2 u -1/2 --> u' = 2x

y'' = -1/4 u -3/2 * u' = -1/4 (1+x² ) -3/2 * 2x

Klopt dit?
Om na te gaan of een afgeleide klopt is wolframalpha zeer geschikt. Mocht blijken dat je gevonden afgeleide niet klopt kun je hier altijd je methode nog plaatsen en vragen om uitleg
pi_144928356
quote:
1s.gif Op vrijdag 26 september 2014 16:47 schreef OllieWilliams het volgende:

[..]

Om na te gaan of een afgeleide klopt is wolframalpha zeer geschikt. Mocht blijken dat je gevonden afgeleide niet klopt kun je hier altijd je methode nog plaatsen en vragen om uitleg
Volgens Wolfram Alpha klopt die eerste afgeleide. Die tweede niet..
pi_144928403
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 16:43 schreef Super-B het volgende:

[..]

Ja je hebt gelijk.. Ben eruit gekomen.

Ik loop bij een nieuw vraagstuk vast bij de tweede afgeleide..

y = (1 + x²) 1/2

Als eerste afgeleide kwam ik uit op:

1/2 (1+x²)-1/2

Bij de tweede had ik:

y'' = 1/2 u -1/2 --> u' = 2x

y'' = -1/4 u -3/2 * u' = -1/4 (1+x² ) -3/2 * 2x

Klopt dit?
Je notatie klopt niet, probeer het nog eens.

Nu heb je twee keer y'' staan, de eerste moet y' zijn.
Ik heb niet verder gekeken, doe eerst maar eens beter je best met notatie en UITLEG.

En nee het klopt niet.
Maar begin eerst maar eens met beter gestructureerd opschrijven wat je doet.
pi_144928558
quote:
1s.gif Op vrijdag 26 september 2014 16:50 schreef t4rt4rus het volgende:

[..]

Je notatie klopt niet, probeer het nog eens.

Nu heb je twee keer y'' staan, de eerste moet y' zijn.
Ik heb niet verder gekeken, doe eerst maar eens beter je best met notatie en UITLEG.

En nee het klopt niet.
Maar begin eerst maar eens met beter gestructureerd opschrijven wat je doet.
y = (1 + x²) 1/2

Als eerste afgeleide kwam ik uit op:

1/2 (1+x²)-1/2 * 2x

Dit is goed volgens Wolfram Alpha.

Terugblikkend op mijn vorige post, lijkt het nergens op. :') Ik heb echt geen idee.. Door die haakjes..

[ Bericht 0% gewijzigd door Super-B op 26-09-2014 17:03:30 ]
pi_144928716
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 16:56 schreef Super-B het volgende:

[..]

y = (1 + x²) 1/2

Als eerste afgeleide kwam ik uit op:

1/2 (1+x²)-1/2

Dit is goed volgens Wolfram Alpha.

Terugblikkend op mijn vorige post, lijkt het nergens op. :') Ik heb echt geen idee.. Door die haakjes..
Nee je geeft gewoon totaal geen uitleg, heeft niks met haakjes te maken.

Wat heb je in wolframalpha ingevuld? Want het klopt niet, of ik lees niet goed...

En graag geen DM want die doet vaag op de mobiele versie.
Daarnaast kan dat hier ook gewoon.
pi_144928770
quote:
1s.gif Op vrijdag 26 september 2014 17:01 schreef t4rt4rus het volgende:

[..]

Nee je geeft gewoon totaal geen uitleg, heeft niks met haakjes te maken.

Wat heb je in wolframalpha ingevuld? Want het klopt niet, of ik lees niet goed...
Zie edit:

1/2 (1+x²)-1/2 * 2x
pi_144929026
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 17:03 schreef Super-B het volgende:

[..]

Zie edit:

1/2 (1+x²)-1/2 * 2x
En nu de hele berekening met uitleg...

Als je dat hebt voor de eerste kan je het daarna herhalen met de tweede afgeleide...

[ Bericht 4% gewijzigd door t4rt4rus op 26-09-2014 17:19:32 ]
pi_144929223
quote:
1s.gif Op vrijdag 26 september 2014 17:13 schreef t4rt4rus het volgende:

[..]

En nu de hele berekenen met uitleg...
y = (1+x²)1/2

1+x² gelijkstellen aan u, dus u = 1+x²

y' = 1/2u-1/2 * u' (standaardregel toepassen, evenals de kettingregel).
y' = 1/2(1+x²)-1/2 * 2x (2x, want de afgeleide van u (u') = 2x)
pi_144930020
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 17:19 schreef Super-B het volgende:

[..]

y = (1+x²)1/2

1+x² gelijkstellen aan u, dus u = 1+x²

y' = 1/2u-1/2 * u' (standaardregel toepassen, evenals de kettingregel).
y' = 1/2(1+x²)-1/2 * 2x (2x, want de afgeleide van u (u') = 2x)
Oke dit lijkt te kloppen.
Maar je hoeft niet alles op 1 lijn te zetten.
Dus afgeleide van u kan je appart zetten en later weer invullen.
Je tweede regel is een beetje dubbel.

Kan je nu hetzelfde doen met de tweede afgeleide?

-edit- Voorbeeld
Bereken afgeleide van f(x) = \sqrt{1 + x^2}

Substitueer
u = 1 + x^2
Dan krijgen we
f(u) = \sqrt{u}

Afgeleide van f naar u is
\frac{df}{du}=\frac{1}{2}u^{-\frac{1}{2}}

Afgeleide u naar x is
\frac{du}{dx}=2x

Gebruik maken van de kettingregel en substitueren van u geeft dan
\frac{df}{dx} = \frac{df}{du}\frac{du}{dx} = \frac{x}{\sqrt{1+x^2}}

Zo heb ik even getext op mijn mobiel...
En dit is toch veel duidelijker dan jouw 4 regels.

Laatste stap voor BroodjeKebab nog even met een extra stap

Kettingregel toepassen
\frac{df}{dx} = \frac{df}{du}\frac{du}{dx} = \frac{1}{2\sqrt{u}}\frac{du}{dx}
Substitueer u
\frac{df}{dx} = \frac{x}{\sqrt{1+x^2}}

Snapt BroodjeKebab nu ook de Leibniz notatie en kettingregel?

[ Bericht 23% gewijzigd door t4rt4rus op 26-09-2014 18:30:00 ]
pi_144938007
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 17:43 schreef t4rt4rus het volgende:

[..]

Oke dit lijkt te kloppen.
Maar je hoeft niet alles op 1 lijn te zetten.
Dus afgeleide van u kan je appart zetten en later weer invullen.
Je tweede regel is een beetje dubbel.

Kan je nu hetzelfde doen met de tweede afgeleide?

-edit- Voorbeeld
Bereken afgeleide van f(x) = \sqrt{1 + x^2}

Substitueer
u = 1 + x^2
Dan krijgen we
f(u) = \sqrt{u}

Afgeleide van f naar u is
\frac{df}{du}=\frac{1}{2}u^{-\frac{1}{2}}

Afgeleide u naar x is
\frac{du}{dx}=2x

Gebruik maken van de kettingregel en substitueren van u geeft dan
\frac{df}{dx} = \frac{df}{du}\frac{du}{dx} = \frac{x}{\sqrt{1+x^2}}

Zo heb ik even getext op mijn mobiel...
En dit is toch veel duidelijker dan jouw 4 regels.

Laatste stap voor BroodjeKebab nog even met een extra stap

Kettingregel toepassen
\frac{df}{dx} = \frac{df}{du}\frac{du}{dx} = \frac{1}{2\sqrt{u}}\frac{du}{dx}
Substitueer u
\frac{df}{dx} = \frac{x}{\sqrt{1+x^2}}

Snapt BroodjeKebab nu ook de Leibniz notatie en kettingregel?
Ja top bedankt!!
pi_144938423
Hoe differentieer je een exponentiele functie?

10-x

Ik weet dat ik -x gelijk moet stellen aan u (dus u = -x ) en dat ik de kettingregel moet toepassen, maar dan loop ik vast?!

Ik zou denken aan

u*10-x-1 * u'


u' = -1

Dus

-10x -x-1 * -1
  vrijdag 26 september 2014 @ 21:46:22 #68
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144938932
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 21:37 schreef BroodjeKebab het volgende:
Hoe differentieer je een exponentiele functie?

10-x

Ik weet dat ik -x gelijk moet stellen aan u (dus u = -x ) en dat ik de kettingregel moet toepassen, maar dan loop ik vast?!

Ik zou denken aan

u*10-x-1 * u'

u' = -1

Dus

-10x -x-1 * -1
Verzin eerst eens wat de afgeleide is van f(x) = 10x.

De exponent x-1 komt er in ieder geval niet in voor.
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144939064
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 21:46 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Verzin eerst eens wat de afgeleide is van f(x) = 10x.

De exponent x-1 komt er in ieder geval niet in voor.
10x.ln 10
  vrijdag 26 september 2014 @ 21:49:35 #70
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144939133
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 21:48 schreef BroodjeKebab het volgende:

[..]

10x.ln 10
Goedzo!. En nu de kettingregel gebruiken met 10-x.
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144939168
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 21:49 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Goedzo!. En nu de kettingregel gebruiken met 10-x.
10-x ln 10 ? Ik snap de afgeleide van de exponentiële functies niet zo goed.. Want ik ken de regel wel, maar de betekenis/gedachte ervan niet, vandaar dat het mij dan ook snel klem zet, als er moeilijke vragen tevoorschijn komen.
  vrijdag 26 september 2014 @ 21:59:02 #72
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144939659
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 21:50 schreef BroodjeKebab het volgende:

[..]

10-x ln 10 ? Ik snap de afgeleide van de exponentiële functies niet zo goed.. Want ik ken de regel wel, maar de betekenis/gedachte ervan niet, vandaar dat het mij dan ook snel klem zet, als er moeilijke vragen tevoorschijn komen.
Bekijk eerst

f(x) = ex.
Als het goed is weet je dat f'(x) = f"(x) = ... = ex.

Voor g(x) = cx, met c een of andere constante >0, kunnen we ook schrijven
g(x) = ex·ln c (Oh ja?)
En nu kunnen we zien, met behulp van de kettingregel, dat
g'(x) = ex·ln c ·ln c = cx·ln c

Hierbij moet je het volgende onthouden, om niet in de war te raken: de reflex om één van de exponent af te trekken komt voort uit de regels van machtsfuncties. Machtsfuncties en exponentiële functies zijn echter écht twee verschillende dingen: bij een machtsfunctie is de exponent constant, bij exponentiële functies is de exponent de variabele. Het verschil tussen x2 en 2x, zeg maar.

Nu jouw functie f(x) = 10-x. Om jouw manier met de substitutie met u te gebruiken:
f(x) = 10u met u = -x.

Dan f'(x) = f'(u) ·u' = ln 10·10u·-1 = -ln 10·10-x
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144939879
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 21:59 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Bekijk eerst

f(x) = ex.
Als het goed is weet je dat f'(x) = f"(x) = ... = ex.

Voor g(x) = cx, met c een of andere constante >0, kunnen we ook schrijven
g(x) = ex·ln c (Oh ja?)
En nu kunnen we zien, met behulp van de kettingregel, dat
g'(x) = ex·ln c ·ln c = cx·ln c

Hierbij moet je het volgende onthouden, om niet in de war te raken: de reflex om één van de exponent af te trekken komt voort uit de regels van machtsfuncties. Machtsfuncties en exponentiële functies zijn echter écht twee verschillende dingen: bij een machtsfunctie is de exponent constant, bij exponentiële functies is de exponent de variabele. Het verschil tussen x2 en 2x, zeg maar.

Nu jouw functie f(x) = 10-x. Om jouw manier met de substitutie met u te gebruiken:
f(x) = 10u met u = -x.

Dan f'(x) = f'(u) ·u' = ln 10·10u·-1 = -ln 10·10-x
Ik heb alles begrepen wat je zei tot op het eind na.. (vetgedrukte)...

Ik weet wel dat u' = -1, maar ik zie gewoon niet dat de afgeleide van 10u ln 10 * 10u is..

Waarom werkte je bij je uitleg met u' ?

Dan zou je toch ook moeten hebben: cu * ln c * u'
pi_144940015
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 21:59 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Bekijk eerst

f(x) = ex.
Als het goed is weet je dat f'(x) = f"(x) = ... = ex.

Voor g(x) = cx, met c een of andere constante >0, kunnen we ook schrijven
g(x) = ex·ln c (Oh ja?)
En nu kunnen we zien, met behulp van de kettingregel, dat
g'(x) = ex·ln c ·ln c = cx·ln c

Hierbij moet je het volgende onthouden, om niet in de war te raken: de reflex om één van de exponent af te trekken komt voort uit de regels van machtsfuncties. Machtsfuncties en exponentiële functies zijn echter écht twee verschillende dingen: bij een machtsfunctie is de exponent constant, bij exponentiële functies is de exponent de variabele. Het verschil tussen x2 en 2x, zeg maar.

Nu jouw functie f(x) = 10-x. Om jouw manier met de substitutie met u te gebruiken:
f(x) = 10u met u = -x.

Dan f'(x) = f'(u) ·u' = ln 10·10u·-1 = -ln 10·10-x
Waarom komt die ln c er eigenlijk bij?

als de afgeleide van de e^x = e^x dan is

c^x toch ook c ^x (afgeleide)?

Of denk ik te krom?
pi_144940311
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 21:59 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Bekijk eerst

f(x) = ex.
Als het goed is weet je dat f'(x) = f"(x) = ... = ex.

Voor g(x) = cx, met c een of andere constante >0, kunnen we ook schrijven
g(x) = ex·ln c (Oh ja?)
En nu kunnen we zien, met behulp van de kettingregel, dat
g'(x) = ex·ln c ·ln c = cx·ln c

Hierbij moet je het volgende onthouden, om niet in de war te raken: de reflex om één van de exponent af te trekken komt voort uit de regels van machtsfuncties. Machtsfuncties en exponentiële functies zijn echter écht twee verschillende dingen: bij een machtsfunctie is de exponent constant, bij exponentiële functies is de exponent de variabele. Het verschil tussen x2 en 2x, zeg maar.

Nu jouw functie f(x) = 10-x. Om jouw manier met de substitutie met u te gebruiken:
f(x) = 10u met u = -x.

Dan f'(x) = f'(u) ·u' = ln 10·10u·-1 = -ln 10·10-x
Was het overigens niet eu en dat u = 10 -x ?
pi_144940409
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 22:06 schreef BroodjeKebab het volgende:

[..]

Waarom komt die ln c er eigenlijk bij?

als de afgeleide van de e^x = e^x dan is

c^x toch ook c ^x (afgeleide)?

Of denk ik te krom?
De afgeleide van c^x is alleen gelijk aan c^x als c gelijk is aan e.

Waarom die ln c erbij komt heeft ze ook uitgelegd.

c^x = e^(ln c^x) = e^(x ln c)
En van die laatste kan je vast wel verzinnen waarom die ln c er bij moet komen in de afgeleide.
Iets met een ketting en een regel.
  vrijdag 26 september 2014 @ 22:22:13 #77
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144940730
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 22:03 schreef BroodjeKebab het volgende:

[..]

Ik heb alles begrepen wat je zei tot op het eind na.. (vetgedrukte)...

Ik weet wel dat u' = -1, maar ik zie gewoon niet dat de afgeleide van 10u ln 10 * 10u is..
Als dat zo is dan moet je toch nog eens goed kijken naar de regels die boven het vetgedrukte staan, want daar staat de uitleg van het differentiëren van een exponentiële functie met een grondtal anders dan e.
quote:
Waarom werkte je bij je uitleg met u' ?

Dan zou je toch ook moeten hebben: cu * ln c * u'
OK, ik zal het differentiëren nog eens herschrijven met behulp van de substitutie met u. Het is niet direct mijn favoriete manier, maar aangezien jij er zelf mee kwam (en het bepaald niet ongebruikelijk is) neem ik dat over.

De afgeleide van ex is weer ex. Alleen de exponentiële functie met het grondtal e is zijn eigen afgeleide.

Stel dat we de exponentiële functie g(x) = 10x willen differentiëren. Dan proberen we deze eerst te herschrijven als een e-macht, omdat we daar de afgeleide al van kennen. [Dit is eigenlijk de modus operandi van iedere wiskundige - probeer een probleem te herleiden naar een probleem waar je de oplossing al van kent]
Omdat 10 = eln10, is 10x = (eln10)x = ex·ln10

Nu passen we de kettingregel toe om te differentiëren: subst. u = x·ln10, dan
g'(x) = g'(u)·u' = eu·ln 10, en nu vullen we weer in dat u = x·ln10 dus staat er
g'(x) = ex·ln10·ln 10 = 10x·ln 10

Dit werkt op deze manier natuurlijk met ieder grondtal >0, waardoor als h(x) = cx dan h'(x) = cx·ln c.
Hieraan kun je ook weer zien dat ex zijn eigen afgeleide is, want ln e = 1.

Ik leg de kettingregel meestal zo uit:
Als f een samengestelde functie is van de vorm f(x) = g(h(x)), dan is f'(x) = g'(h(x))·h'(x).
In jouw geval is f(x) = 10-x, dan is g(x) = 10x en h(x) = -x.

Dan is f'(x) = ln 10·10-x·-1

Is het trouwens echt noodzakelijk om één post drie keer achter elkaar te quoten?
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144941789
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 22:22 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Als dat zo is dan moet je toch nog eens goed kijken naar de regels die boven het vetgedrukte staan, want daar staat de uitleg van het differentiëren van een exponentiële functie met een grondtal anders dan e.

[..]

OK, ik zal het differentiëren nog eens herschrijven met behulp van de substitutie met u. Het is niet direct mijn favoriete manier, maar aangezien jij er zelf mee kwam (en het bepaald niet ongebruikelijk is) neem ik dat over.

De afgeleide van ex is weer ex. Alleen de exponentiële functie met het grondtal e is zijn eigen afgeleide.

Stel dat we de exponentiële functie g(x) = 10x willen differentiëren. Dan proberen we deze eerst te herschrijven als een e-macht, omdat we daar de afgeleide al van kennen. [Dit is eigenlijk de modus operandi van iedere wiskundige - probeer een probleem te herleiden naar een probleem waar je de oplossing al van kent]
Omdat 10 = eln10, is 10x = (eln10)x = ex·ln10

Nu passen we de kettingregel toe om te differentiëren: subst. u = x·ln10, dan
g'(x) = g'(u)·u' = eu·ln 10, en nu vullen we weer in dat u = x·ln10 dus staat er
g'(x) = ex·ln10·ln 10 = 10x·ln 10

Dit werkt op deze manier natuurlijk met ieder grondtal >0, waardoor als h(x) = cx dan h'(x) = cx·ln c.
Hieraan kun je ook weer zien dat ex zijn eigen afgeleide is, want ln e = 1.

Ik leg de kettingregel meestal zo uit:
Als f een samengestelde functie is van de vorm f(x) = g(h(x)), dan is f'(x) = g'(h(x))·h'(x).
In jouw geval is f(x) = 10-x, dan is g(x) = 10x en h(x) = -x.

Dan is f'(x) = ln 10·10-x·-1

Is het trouwens echt noodzakelijk om één post drie keer achter elkaar te quoten?
DANKJEWEL!!!! HET IS EINDELIJK DUIDELIJK NA 3,5 UUR! _O_ _O_ _O_ _O_ _O_ _O_
pi_144942527
Ik moest de afgeleide bepalen van de volgende functie:

y = exx-2

Ik had de productregel toegepast:

y' = ex * x-2 + ex * -2x-3

herschreven tot:

y' = ex ( x-2 -2x-3 )

Klopt dit ? Antwoordenboek zegt namelijk wat anders..


antwoordenboek (ben benieuwd hoe ze erop komen):

y' = ex ( x-2) / x³
  vrijdag 26 september 2014 @ 23:03:14 #80
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144942600
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:01 schreef BroodjeKebab het volgende:
(ben benieuwd hoe ze erop komen)
Wat betekent x-3?
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144942664
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:03 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Wat betekent x-3?
1 / x³

Ik raak alleen door de war door mijn eigen haakjes etc..
  vrijdag 26 september 2014 @ 23:06:12 #82
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144942725
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:04 schreef BroodjeKebab het volgende:

[..]

1 / x³
Heel goed. Ga 'm nu eens netjes uitschrijven, dan zie je 'm denk ik wel. Bedenk daarbij dat x-2 = 1/x2 = x/x3
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144943207
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:06 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

...
Bij het differentieren van y = 2e :

valt die 2 uiteindelijk dan weg of niet?

Ik heb namelijk:

y = f(x) * g(x)

g'(x) = e * 3x²

g'(x) = 3x²e

y' = 2e + 2 * 3x²e
y' = 2 * e + 6x²e
  vrijdag 26 september 2014 @ 23:22:12 #84
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144943412
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:17 schreef RustCohle het volgende:

[..]

Bij het differentieren van y = 2e :

valt die 2 uiteindelijk dan weg of niet?

Ik heb namelijk:

y = f(x) * g(x)

g'(x) = e * 3x²

g'(x) = 3x²e

y' = 2e + 2 * 3x²e
y' = 2 * e + 6x²e
Je moet zelf maar even opzoeken waar je denkfout zit, want ik kan hier geen chocola van maken.

In ieder geval heb je voor het differentiëren van f(x) = 2e niet de productregel nodig, maar de kettingregel.

f(x) = 2eg(x) waarbij g(x)=x³.
Dan f'(x) = 2eg(x) · g'(x) = 2e·3x² = 6x²e
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144943647
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:22 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Je moet zelf maar even opzoeken waar je denkfout zit, want ik kan hier geen chocola van maken.

In ieder geval heb je voor het differentiëren van f(x) = 2e niet de productregel nodig, maar de kettingregel.

f(x) = 2eg(x) waarbij g(x)=x³.
Dan f'(x) = 2eg(x) · g'(x) = 2e·3x² = 6x²e
Ohhh....oke..

Ik heb deze tip toegepast op een nieuwe vraagstuk om een eerste afgeleide te bepalen:

y = e1/x

Ik heb ervan gemaakt:

y' = -x-2e1/x

Alleen hoe zou ik van deze de tweede afgeleide kunnen bepalen?
  vrijdag 26 september 2014 @ 23:30:58 #86
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144943733
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:28 schreef RustCohle het volgende:

[..]

Ohhh....oke..

Ik heb deze tip toegepast op een nieuwe vraagstuk om een eerste afgeleide te bepalen:

y = e1/x

Ik heb ervan gemaakt:

y' = -x-2e1/x

Alleen hoe zou ik van deze de tweede afgeleide kunnen bepalen?
Als je je eigen vaardigheden wil testen probeer je het op twee manieren, namelijk één keer met de productregel en één keer met de quotiëntregel. En dan kijken of er hetzelfde uitkomt.
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144943787
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:30 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Als je je eigen vaardigheden wil testen probeer je het op twee manieren, namelijk één keer met de productregel en één keer met de quotiëntregel. En dan kijken of er hetzelfde uitkomt.
Met de productregel kom ik uit op:

(e1/x * -x -2 ) * -x-2 + e1/x * 2x -3
  vrijdag 26 september 2014 @ 23:36:16 #88
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144943918
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:32 schreef RustCohle het volgende:

[..]

Met de productregel kom ik uit op:

(e1/x * -x -2 ) * -x-2 + e1/x * 2x -3
Correct, en nu nog even wat korter opschrijven.
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144943968
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:36 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Correct, en nu nog even wat korter opschrijven.
Echt waar? Dan ben ik wel heel onzeker, ik dacht dat het fout was. :P

Hoe kan ik het korter opschrijven?
  vrijdag 26 september 2014 @ 23:41:43 #90
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144944107
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:37 schreef RustCohle het volgende:

[..]

Echt waar? Dan ben ik wel heel onzeker, ik dacht dat het fout was. :P

Hoe kan ik het korter opschrijven?
(e1/x * -x -2 ) * -x-2 + e1/x * 2x -3

= e1/x * x-4 + e1/x * 2x-3

= e1/x * (x-4 + 2x-3)

= e1/x(1+2x) / x4
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144944211
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:41 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

(e1/x * -x -2 ) * -x-2 + e1/x * 2x -3

= e1/x * x-4 + e1/x * 2x-3

= e1/x * (x-4 + 2x-3)

= e1/x(1+2x) / x4
Ik zie niet waarom die e met 1/x niet vermenigvuldigt wordt met -x^-2 ?

Hetzelfde geldt dat ik niet snap hoe je van die één na laatste naar die laatste herschrijving gaat?
  vrijdag 26 september 2014 @ 23:51:24 #92
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144944421
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:44 schreef RustCohle het volgende:

[..]

Ik zie niet waarom die e met 1/x niet vermenigvuldigt wordt met -x^-2 ?
Het eerste gedeelte, voor het +-teken, is van de vorm (a*b)*c. Dit is uiteraard gewoon gelijk aan a*b*c.
quote:
Hetzelfde geldt dat ik niet snap hoe je van die één na laatste naar die laatste herschrijving gaat?
Ik zal een stap voor je toevoegen. Ik denk dat het verstandig is dat je nog even wat gaat terugbladeren in de hoofdstukken die algebraïsche vaardigheden zoals herleiden behandelen.

= e1/x * (x-4 + 2x-3)

= e1/x * (1 * x-4 + 2x * x-4)

= e1/x * x-4 * (1 + 2x)

= e1/x(1+2x) / x4
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144944589
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 23:51 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Het eerste gedeelte, voor het +-teken, is van de vorm (a*b)*c. Dit is uiteraard gewoon gelijk aan a*b*c.

[..]

Ik zal een stap voor je toevoegen. Ik denk dat het verstandig is dat je nog even wat gaat terugbladeren in de hoofdstukken die algebraïsche vaardigheden zoals herleiden behandelen.

= e1/x * (x-4 + 2x-3)

= e1/x * (1 * x-4 + 2x * x-4)

= e1/x * x-4 * (1 + 2x)

= e1/x(1+2x) / x4
Aha oke thnx
pi_144947784
quote:
0s.gif Op vrijdag 26 september 2014 14:22 schreef BroodjeKebab het volgende:
Ik snap de notatie van Leibniz niet helemaal...

Maak daar maar van helemaal niet. Begin met deze uitleg van mij nog eens heel goed te bestuderen.
quote:
2. [ afbeelding ]

Ik snap hier niet hoe

dln y / dln x = dln y / dx * dx / dln x want

d ln y * dx = d²xlny toch? Hetzelfde geldt dan voor dx * dln x = d²ln x² ?

Of zit ik er compleet naast? Ik ben niet zo bekend met de notatie van Leibniz en ik zou hier graag meer duidelijkheid over willen.
Je bent hier aan het goochelen met symbolen op een manier die mij in ieder geval duidelijk maakt dat je er nog niets van begrijpt. Om te beginnen is die d niet een grootheid maar een operator. Verder kun je hier beter haakjes gebruiken en het zo opschrijven:

\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}x} \,=\, \frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}\,=\, \frac{1}{y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}

Als we nu even alleen naar de eerste stap kijken en daarbij even z in de plaats stellen van ln y, dan staat er eigenlijk

\frac{\rm{d}z}{\rm{d}x}\,=\,\frac{\rm{d}z}{\rm{d}y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}

en dit is uiteraard de kettingregel in de notatie van Leibniz. We hebben hier een variabele z die afhangt van een variabele y, en die variabele y hangt weer af van een variabele x. De kettingregel zegt nu dat we de rate of change van z ten opzichte van x, dus dz/dx, kunnen berekenen door de rate of change van z ten opzichte van y, dus dz/dy, te vermenigvuldigen met de rate of change van y ten opzichte van x, dus dy/dx.

Het is helemaal niet moeilijk om in te zien waarom dit zo moet zijn. We hebben hier eigenlijk een samenstelling van twee functies, die we f en g zouden kunnen noemen, maar dat is niet essentieel. Eén van de prettige aspecten van de Leibniz notatie is namelijk dat we hiermee direct met variabelen en veranderingen van variabelen die afhangen van andere variabelen kunnen werken, zonder dat we eerst namen hoeven te verzinnen voor al die afhankelijkheidsrelaties (oftewel functies).

Maar goed, stel dat we een functie f hebben waarbij x de onafhankelijke variabele is en y de afhankelijke variabele, zodat dus

y \,=\, f(x)

dan kun je deze functie beschouwen als een black box waar je iets in stopt, namelijk een waarde x, en waar dan ook weer iets uit komt, namelijk een waarde y. We kunnen dan zeggen dat x de input is van deze functie en y de output.

Stel nu verder dat we nog een tweede functie g hebben die we uiteraard eveneens als een black box kunnen beschouwen waar we eveneens iets in kunnen stoppen en waar dan ook weer iets uit komt. Als we nu de output van onze eerste functie f, dus de variabele y, in deze tweede black box stoppen als input, dan komt hier ook weer een waarde uit, die we bijvoorbeeld aan kunnen geven met de letter z. We zeggen dan dat y de onafhankelijke variabele is van de functie g en dat z de afhankelijke variabele is van onze functie g en we kunnen dit noteren als

z \,=\, g(y)

en omdat y = f(x) kunnen we hiervoor ook schrijven

z \,=\, g(f(x))

We zien dus dat z nu afhangt van x, en dat is volkomen begrijpelijk, want als we iets aan x veranderen, dan verandert er (in het algemeen) iets aan y, en als er iets aan y verandert, dan verandert er (in het algemeen) weer iets aan z. Dat komt natuurlijk omdat we onze twee black boxes f en g hebben gekoppeld, de output y van de eerste black box gebruiken we als input voor de tweede black box.

We hebben zo dus een samenstelling van deze twee black boxes, en als we hier een grote doos omheen doen, dan kunnen we aan de buitenkant niet meer zien dat het er twee zijn, maar dan hebben we één (grote) doos waar we een waarde van x in stoppen en waar dan een waarde van z uit komt. Als we deze nieuwe black box, oftewel deze nieuwe functie, nu even h noemen, dan is x dus de onafhankelijke variabele en z de afhankelijke variabele van de nieuwe functie h, dus

z \,=\, h(x)

en omdat z = g(f(x)) kunnen we dus ook schrijven

h(x) \,=\, g(f(x))

De functie h is dus een samenstelling van de functies f en g. We kunnen dit nu symbolisch ook noteren als

h \,=\, g \,\circ\, f

Het rondje geeft hier de samenstelling aan en spreek je uit als 'na', dus h is gelijk aan g na f. Het lijkt misschien wat onnatuurlijk om dit zo op te schrijven omdat ons schrift van links naar rechts loopt en we tenslotte functie h hebben gemaakt door eerst een functie f te nemen en de output daarvan weer als input te gebruiken voor een tweede functie g, maar het grote voordeel van deze notatie is dat de volgorde van de letters g en f zo hetzelfde blijft als bij de haakjesnotatie h(x) = g(f(x)) en we zo dus niet in de war raken met de volgorde.

Als we bestuderen hoe variabelen van elkaar afhangen, dan zijn we er in het algemeen in geïnteresseerd om te weten te komen hoe een momentane verandering van een variabele afhangt van een momentane verandering van een andere variabele, en dat is nu precies wat een differentiaalquotiënt oftewel de limiet van een differentiequotiënt ons vertelt.

Als we in onze opstelling met de twee gekoppelde black boxes de input x van de eerste black box een klein beetje veranderen, zeg met een verschil Δx (spreek uit: delta x), dan zal de output y van de eerste black box (in het algemeen) ook een klein beetje veranderen, zeg met een verschil Δy. Bedenk hierbij dat we de vrijheid hebben om de input x van de eerste black box een klein beetje groter te maken, maar ook een klein beetje kleiner ten opzichte van de gekozen beginwaarde x. Dat betekent dus dat Δx zowel positief als negatief kan zijn. En uiteraard betekent dit dat het verschil Δy in output van de eerste black box ook zowel positief als negatief kan zijn. En het is vanzelfsprekend niet per se zo dat een positieve waarde van Δx ook een positieve waarde van Δy oplevert: het kan best zo zijn dat y wat kleiner wordt als we x een beetje groter maken, dat hangt er helemaal van af wat er binnenin die black box gebeurt, oftewel wat voor functie we hebben.

Nu hebben we gezien dat als we iets aan x veranderen, dat er dan (in het algemeen) ook iets aan z verandert, omdat we de output y van de eerste black box gebruiken als input voor de tweede black box. Laten we deze verandering in de waarde van z met Δz aangeven, dan kunnen we nu gaan kijken hoe de verandering Δz van de output z van de twee gekoppelde black boxes zich verhoudt tot de verandering Δx van de input x van ons gekoppelde systeem, en waarbij we die input x immers zelf in de hand hebben. Anders gezegd, we zijn nu geïnteresseerd in de verhouding Δz/Δx. Volgens de rekenregels voor breuken hebben we

\frac{\mathrm{\Delta} z}{\mathrm{\Delta} y} \,\cdot\, \frac{\mathrm{\Delta} y}{\mathrm{\Delta} x} \,=\, \frac{\mathrm{\Delta} z \cdot \mathrm{\Delta} y}{\mathrm{\Delta} y \cdot \mathrm{\Delta} x} \,=\, \frac{\mathrm{\Delta} z}{\mathrm{\Delta} x}

of, als we dit even van rechts naar links opschrijven,

\frac{\mathrm{\Delta} z}{\mathrm{\Delta} x} \,=\, \frac{\mathrm{\Delta} z}{\mathrm{\Delta} y} \,\cdot\, \frac{\mathrm{\Delta} y}{\mathrm{\Delta} x}

Kijk, en dit is interessant: we zien nu dat de verhouding Δz/Δx tussen de verandering van de output Δz en de verandering van de input Δx van ons gekoppelde systeem van de twee black boxes niets anders is dan het product van de verhouding Δz/Δy van de verandering van output en input van de tweede black box en de verhouding Δy/Δx van de verandering van output en input van de eerste black box.

Maar nu zijn we niet zozeer geïnteresseerd in de verhouding Δz/Δx als we de waarde x van de input van ons gekoppelde systeem een beetje veranderen van x naar x + Δx (waarbij de verandering Δx zoals gezegd ook negatief kan zijn), want de verhouding Δz/Δx is over het algemeen niet constant maar afhankelijk van de gekozen verandering Δx van onze input x, tenzij z op een lineaire manier afhangt van x. Wat we eigenlijk willen weten is de momentane verandering van de afhankelijke variabele oftewel de output z bij een momentane verandering van een gegeven waarde van de onafhankelijke variabele oftewel de input x. Daarom gaan we kijken wat er gebeurt met die verhouding Δz/Δx als we de verandering Δx steeds kleiner maken. Anders gezegd, we gaan kijken naar de limiet van de verhouding Δz/Δx voor Δx → 0.

Nu is het zo dat we de functies f en g in ieder geval continu veronderstellen, en dat betekent dat de verandering Δy van y ook naar nul toe gaat als we de verandering Δx van x naar nul laten gaan, en uiteraard zal dan ook de verandering Δz van z naar nul toe gaan omdat immers de verandering Δy van y naar nul toe gaat. We hebben

\frac{\mathrm{\Delta} z}{\mathrm{\Delta} x} \,=\, \frac{\mathrm{\Delta} z}{\mathrm{\Delta} y} \,\cdot\, \frac{\mathrm{\Delta} y}{\mathrm{\Delta} x}

en als we nu Δx en daarmee ook Δy naar nul laten gaan, dan krijgen we dus

\lim_{\mathrm{\Delta}x \to 0}\,\frac{\mathrm{\Delta} z}{\mathrm{\Delta} x} \,=\, \lim_{\mathrm{\Delta}y \to 0}\,\frac{\mathrm{\Delta} z}{\mathrm{\Delta} y} \,\cdot\, \lim_{\mathrm{\Delta}x \to 0}\,\frac{\mathrm{\Delta} y}{\mathrm{\Delta} x}

en dit kunnen we met de notatie van Leibniz symbolisch weergeven als

\frac{\rm{d}z}{\rm{d}x}\,=\,\frac{\rm{d}z}{\rm{d}y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}

Een notatie als dy/dx noemen we traditioneel een differentiaalquotiënt, maar dit is dus feitelijk geen quotiënt maar een limiet van een quotiënt, namelijk de limiet van het differentiequotiënt Δy/Δx voor Δx → 0 waarbij y een variabele is die afhangt van een variabele x. En op precies dezelfde manier is het differentiaalquotiënt dz/dy de limiet van een differentiequotiënt Δz/Δy voor Δy → 0 waarbij z een variabele is die afhangt van een variabele y.

Eén van de grote voordelen van de notatie van Leibniz is, zoals al gezegd, dat we hiermee direct kunnen werken met een variabele die afhangt van een andere variabele zonder dat we die afhankelijkheidsrelatie oftewel functie eerst een naam hoeven te geven. Daarnaast is de notatie dy/dx direct geïnspireerd door de notatie Δy/Δx van het bijbehorende differentiequotiënt en deze symboliek maakt het bijzonder eenvoudig om bijvoorbeeld de kettingregel in bovenstaande notatie te onthouden en op te schrijven.

Hebben we nu bijvoorbeeld een variabele z die afhangt van een variabele y zodanig dat

z \,=\, \ln\,y

dan is in de notatie van Leibniz

\frac{\rm{d}z}{\rm{d}y}\,=\,\frac{1}{y}

Nu staat de z voor ln y en als we hier de z vervangen door ln y dan kunnen we dus ook schrijven

\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}y}\,=\,\frac{1}{y}

Maar laten we nu eens aannemen dat die variabele y weer afhangt van een variabele x. Dan hangt z dus af van y en y weer van x, zodat uiteindelijk z afhangt van x. Volgens de kettingregel in de notatie van Leibniz hebben we dan

\frac{\rm{d}z}{\rm{d}x}\,=\,\frac{\rm{d}z}{\rm{d}y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}

en als we hier weer ln y in de plaats stellen van z omdat immers z = ln y in het voorbeeld dat we nu bekijken, dan hebben we dus

\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}x}\,=\,\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}

oftewel

\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}x}\,=\,\frac{1}{y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}

Zie je hoe eenvoudig deze notatie is te hanteren?

Maar nu gaan we het wat ingewikkelder maken. Tot nu toe hebben een variabele z die afhangt van een variabele y en waarbij geldt z = ln y en de variabele y hangt weer af van een variabele x, alleen is niet gespecificeerd hoe. Maar stel nu eens dat we nog een variabele u toevoegen die afhangt van x, en wel zo dat u = ln x. Dan is het zo dat een verandering van x uiteraard een verandering van u bewerkstelligt, en omdat een verandering van x ook een verandering geeft van y en een verandering van y weer een verandering van z, is het zo dat we met een verandering van u ten gevolge van de verandering van x ook een verandering zien van z. Maar stel nu eens dat we die verandering van z willen relateren aan die verandering van u, oftewel de rate of change willen bepalen van z ten opzichte van u, wat dan? Waarschijnlijk begint het je nu een beetje te duizelen, maar dat hoeft niet, want Leibniz is hier je grote redder in nood. We hebben immers volgens de kettingregel

\frac{\rm{d}z}{\rm{d}u}\,=\,\frac{\rm{d}z}{\rm{d}x}\,\cdot\,\frac{\rm{d}x}{\rm{d}u}

Nu mogen we hier ln x in de plaats stellen van u en ln y in de plaats van z, want we hebben immers z = ln y en u = ln x, en dan krijgen we

\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}(\ln\,x)}\,=\,\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}x}\,\cdot\,\frac{\rm{d}x}{\rm{d}(\ln\,x)}

Maar we kunnen nog verder gaan, want we hebben immers ook volgens de kettingregel

\frac{\rm{d}z}{\rm{d}x}\,=\,\frac{\rm{d}z}{\rm{d}y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}

wat dus betekent dat we in de uitdrukking voor dz/du hierboven dz/dx kunnen vervangen door het product van dz/dy en dy/dx, zodat we krijgen

\frac{\rm{d}z}{\rm{d}u}\,=\,\frac{\rm{d}z}{\rm{d}y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}\,\cdot\,\frac{\rm{d}x}{\rm{d}u}

Substitueren we nu weer z = ln y en u = ln x, dan hebben we dus

\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}(\ln\,x)}\,=\,\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}\,\cdot\,\frac{\rm{d}x}{\rm{d}(\ln\,x)}

Maar nu hadden we al gezien dat

\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}y}\,=\,\frac{1}{y}

en evenzo hebben we

\frac{\rm{d}(\ln\,x)}{\rm{d}x}\,=\,\frac{1}{x}

en daarmee ook

\frac{\rm{d}x}{\rm{d}(\ln\,x)}\,=\,x

zodat we de uitdrukking voor dz/du oftewel d(ln y)/(d ln x) nu kunnen schrijven als

\frac{\rm{d}(\ln\,y)}{\rm{d}(\ln\,x)}\,=\,\frac{1}{y}\,\cdot\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}\,\cdot\,x

De kettingregel wordt behalve in de notatie van Leibniz ook vaak gegeven in een andere notatie, de notatie van Lagrange, en dus is het van belang ook deze notatie alsmede het verband tussen beide notaties te begrijpen.

Laten we zeggen dat we een functie f hebben waarbij x de onafhankelijke variabele is en u de afhankelijke variabele, zodat dus

u \,=\, f(x)

en laten we zeggen dat we een tweede functie g hebben waarbij u de onafhankelijke variabele is en y de afhankelijke variabele, dan hebben we dus ook

y \,=\, g(u)

en aangezien u = f(x) kunnen we hiervoor dan schrijven

y \,=\, g(f(x))

Denken we nog even terug aan ons model van de twee gekoppelde black boxes f en g, dan kunnen we ons dit zo voorstellen dat we een variabele x hebben die we als input in de eerste black box f stoppen, en de output u van deze black box stoppen we weer als input in een tweede black box g, die dan weer een output y levert. Het is duidelijk dat de output y die uit de tweede black box komt nu afhangt van de input x die we in de eerste black box stoppen. Doen we hier weer even een grote doos omheen zodat we aan de buitenkant niet meer zien dat het twee black boxes zijn dan hebben we één (grote) doos waar we een waarde van x in stoppen en waar dan een waarde van y uit komt. Als we deze nieuwe black box, oftewel deze nieuwe functie, nu even h noemen, dan is x dus de onafhankelijke variabele en y de afhankelijke variabele van de nieuwe functie h, dus

y \,=\, h(x)

en omdat y = g(f(x)) kunnen we dus schrijven

h(x) \,=\, g(f(x))

Nu is de functie h dus een samenstelling van de functies f en g, en zoals we eerder zagen kunnen we dit symbolisch ook noteren als

h \,=\, g \,\circ\, f

Volgens de kettingregel in de notatie van Leibniz hebben we nu

\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}\,=\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}u}\,\cdot\,\frac{\rm{d}u}{\rm{d}x}

Nu is uiteraard het differentiaalquotiënt dy/dx als limiet van Δy/Δx voor Δx → 0 hier niets anders dan de afgeleide h'(x) van h(x), want hier is Δy de verandering in de functiewaarde y = h(x) als we x laten veranderen naar x + Δx, dus Δy = h(x + Δx) − h(x), zodat we in overeenstemming met de definitie van de afgeleide functie hebben

\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}\,=\,\lim_{\mathrm{\Delta}x \to 0}\,\frac{\mathrm{\Delta} y}{\mathrm{\Delta}x} \,=\,\lim_{\mathrm{\Delta}x \to 0}\,\frac{h(x\,+\,\mathrm{\Delta}x)\,-\,h(x)}{\mathrm{\Delta}x} \,=\, h'(x)

Evenzo is dy/du = g'(u) en du/dx = f'(x) zodat we voor de kettingregel in de notatie van Lagrange dus krijgen

h'(x) \,=\, g'(u)\,\cdot\,f'(x)

en aangezien u = f(x) kunnen we dit schrijven als

h'(x) \,=\, g'(f(x))\,\cdot\,f'(x)

of, met h = g ∘ f, als

(g\,\circ\,f)'(x) \,=\, g'(f(x))\,\cdot\,f'(x)

of, in symbolische vorm, als

(g\,\circ\,f)' \,=\, (g'\,\circ\,f)\,\cdot\,f'

Even een eenvoudig voorbeeld om het gebruik van de kettingregel in de notaties van Lagrange en Leibniz te illustreren. Laten we zeggen dat we de afgeleide willen bepalen van de functie

h(x) \,=\, \ln(x^2\,+\,1)

De eerste stap is altijd om na te gaan uit welke functies we ons een functie als deze samengesteld kunnen denken. Vaak helpt het daarbij om na te gaan hoe je een concrete functiewaarde voor een gegeven waarde van de onafhankelijke variabele (hier: x) zou berekenen. Welnu, dan berekenen we eerst x2 + 1 en vervolgens nemen we daarvan de natuurlijke logaritme. Schematisch voorgesteld:

x\,\to\,x^2\,+\,1\,\to\,\ln(x^2\,+\,1)

Als we nu het 'tussenresultaat' x2 + 1 even voorstellen door de letter u en de functiewaarde ln(x2 + 1) zoals te doen gebruikelijk door de letter y, dan hebben we dus

x\,\to\,u\,\to\,y

We zien nu dat we een samenstelling hebben van een functie f(x) = x2 + 1 en een functie g(u) = ln u waarbij u = x2 + 1. De functie f(x) = x2 + 1 heeft als afgeleide f'(x) = 2x en de functie g(u) = ln u heeft als afgeleide g'(u) = 1/u zodat we dus met de kettingregel in de notatie van Lagrange krijgen

h'(x) \,=\, g'(u)\,\cdot\,f'(x) \,=\, \frac{1}{u} \,\cdot\, 2x \,=\, \frac{1}{x^2\,+\,1}\,\cdot\,2x\,=\,\frac{2x}{x^2\,+\,1}

en met de kettingregel in de notatie van Leibniz hebben we y = ln u en u = x2 + 1 zodat dy/du = 1/u en du/dx = 2x en dus krijgen we evenzo

\frac{\rm{d}y}{\rm{d}x}\,=\,\frac{\rm{d}y}{\rm{d}u}\,\cdot\,\frac{\rm{d}u}{\rm{d}x} \,=\, \frac{1}{u} \,\cdot\, 2x \,=\, \frac{1}{x^2\,+\,1}\,\cdot\,2x\,=\,\frac{2x}{x^2\,+\,1}

Na de nodige oefening zul je merken dat je niet meer expliciet met een tussenvariabele hoeft te werken en dat je dan de afgeleide van een samengestelde functie gemakkelijk direct op kunt schrijven. In de notatie van Lagrange hebben we dan

h'(x) \,=\, g'(f(x))\,\cdot\,f'(x) \,=\, \frac{1}{x^2\,+\,1}\,\cdot\,2x\,=\,\frac{2x}{x^2\,+\,1}

Substitueren we in bovenstaande kettingregel in de notatie van Leibniz y = h(x) = g(f(x) en u = f(x) dan hebben we

\frac{\rm{d}(g(f(x)))}{\rm{d}x}\,=\,\frac{\rm{d}(g(f(x)))}{\rm{d}(f(x))}\,\cdot\,\frac{\rm{d}(f(x))}{\rm{d}x}

Of, met wat minder haakjes,

\frac{\rm{d}g(f(x))}{\rm{d}x}\,=\,\frac{\rm{d}g(f(x))}{\rm{d}f(x)}\,\cdot\,\frac{\rm{d}f(x)}{\rm{d}x}

en voor de afgeleide van ln(x2 + 1) naar x krijgen we zo dus in de notatie van Leibniz

\frac{\rm{d}(\ln(x^2\,+\,1))}{\rm{d}x}\,=\,\frac{\rm{d}(\ln(x^2\,+\,1))}{\rm{d}(x^2\,+\,1)}\,\cdot\,\frac{\rm{d}(x^2\,+\,1)}{\rm{d}x}\,=\,\frac{1}{x^2\,+\,1}\,\cdot\,2x\,=\,\frac{2x}{x^2\,+\,1}

quote:
Ik heb gewoon uit mijn hoofd geleerd dat als je bijv. hebt d/dx en je hebt x² dat de afgeleide dan 2x is (op zijn simpelst).
Het is van belang om een goede parate kennis te hebben van zaken zoals allerlei identiteiten (merkwaardige producten, binomiaalformule, somformules voor rekenkundige en meetkundige reeksen, goniometrische identiteiten), en rekenregels voor het werken met bijvoorbeeld machten, wortels en logaritmen, alsmede rekenregels voor het differentiëren (afgeleiden van een aantal standaardfuncties, differentiëren van een som, verschil, product en quotiënt, en natuurlijk de kettingregel) maar je moet nooit, en ik herhaal, echt h-e-l-e-m-a-a-l n-o-o-i-t iets uit je hoofd leren of memoriseren dat je niet begrijpt. Pas als je een formule of identiteit werkelijk hebt begrepen en deze ook kunt afleiden mag je deze memoriseren, en dan zul je merken dat het memoriseren ervan ook geen enkele moeite meer kost. Als je de - foute - omgekeerde weg bewandelt, dan zul je alleen maar gefrustreerd raken en op zijn best alleen wat kunstjes kunnen reproduceren waarvan je de achterliggende ideeën niet begrijpt en waarmee je direct uit de bocht vliegt zodra er ook maar een greintje creativiteit van je wordt verwacht.

Tot slot nog even iets over de notatie d/dx aangezien je die hier noemt. Als we de afgeleide naar x van bijvoorbeeld x2 + 6x + 9 in de notatie van Leibniz opschrijven, dan krijgen we

\frac{\rm{d}(x^2\,+\,6x\,+\,9)}{\rm{d}x}\,=\, 2x\,+\,6

Dit is niet al te fraai en om typografische redenen noteert men dit meestal als

\frac{\rm{d}}{\rm{d}x}(x^2\,+\,6x\,+\,9)\,=\,2x\,+\,6

Deze notatie heeft ertoe geleid dat men

\frac{\rm{d}}{\rm{d}x}

is gaan opvatten als een operator. In het algemeen kun je dus in plaats van

\frac{\rm{d}f(x)}{\rm{d}x}\,=\,f'(x)

ook schrijven

\frac{\rm{d}}{\rm{d}x}f(x) \,=\, f'(x)

[ Bericht 0% gewijzigd door Riparius op 28-09-2014 20:51:40 ]
pi_144951321
Ik heb hier een afgeleide van:

(3qt² * tet) - (p+ qt³) * (1+t)et / t²e2t

Wat moet ik nu doen? Alles delen door et ? Als ik dat doe, kom ik niet helemaal goed uit..

Hetzelfde geldt voor:


[2(at + bt²) (a + 2bt) - (at + bt² ) ² ] / (et

[ Bericht 10% gewijzigd door Super-B op 27-09-2014 12:14:26 ]
  zaterdag 27 september 2014 @ 12:12:49 #96
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144951451
quote:
0s.gif Op zaterdag 27 september 2014 12:07 schreef Super-B het volgende:
Ik heb hier een afgeleide van:

3qt² * tet) = (p+ qt³) * (1+t)et / (t²e2t

Wat moet ik nu doen? Alles delen door et ? Als ik dat doe, kom ik niet helemaal goed uit..
Ik zal dan nog voor je gokken dat je moet differentiëren naar t en niet naar p, q of z, maar verder zal je je post toch echt moeten herschrijven zodat duidelijk wordt wat je bedoelt.
Welke functie moet je differentiëren?
Wat komt eruit volgens jouw eigen berekening?
Welke techniek heb je daarvoor gebruikt, of welke tussenstappen heb je gemaakt?

-edit- En na herlezing vraag ik me inmiddels af of je überhaupt wel moet differentiëren.
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144951467
quote:
0s.gif Op zaterdag 27 september 2014 12:07 schreef Super-B het volgende:
Ik heb hier een afgeleide van:

3qt² * tet) = (p+ qt³) * (1+t)et / (t²e2t

Wat moet ik nu doen? Alles delen door et ? Als ik dat doe, kom ik niet helemaal goed uit..
Kun je iets duidelijker zijn?
Waarvan neem je de afgeleide? Waar komt p vandaan?

Wat Janneke zei dus. :P
pi_144951522
quote:
0s.gif Op zaterdag 27 september 2014 12:12 schreef Janneke141 het volgende:

[..]

Ik zal dan nog voor je gokken dat je moet differentiëren naar t en niet naar p, q of z, maar verder zal je je post toch echt moeten herschrijven zodat duidelijk wordt wat je bedoelt.
Welke functie moet je differentiëren?
Wat komt eruit volgens jouw eigen berekening?
Welke techniek heb je daarvoor gebruikt, of welke tussenstappen heb je gemaakt?

-edit- En na herlezing vraag ik me inmiddels af of je überhaupt wel moet differentiëren.
quote:
0s.gif Op zaterdag 27 september 2014 12:13 schreef Anoonumos het volgende:

[..]

Kun je iets duidelijker zijn?
Waarvan neem je de afgeleide? Waar komt p vandaan?

Wat Janneke zei dus. :P
a, b ,c , p , en q zijn constanten: Differentieer de volgende functies door t (w.r.t. t):

1. p + qt³ / tet

2. (at + bt²)² / et

[ Bericht 0% gewijzigd door Super-B op 27-09-2014 12:40:03 ]
  zaterdag 27 september 2014 @ 12:29:58 #99
346939 Janneke141
Green, green grass of home
pi_144951804
quote:
0s.gif Op zaterdag 27 september 2014 12:15 schreef Super-B het volgende:

[..]

[..]

a, b ,c , p , en q zijn constanten: Differentieer de volgende functies door t (w.r.t. t):

1. p + qt³ / tet / tet

2. (at + bt²)² / et
Aan de eerste begin ik niet eens, want ik kan op drie verschillende manieren uitleggen hoe die functie eruit ziet vanwege het gebrek aan duidelijke haakjes.

De tweede functie is van de vorm f(t) = g(t)/h(t) en dus zullen we de quotiëntregel moeten toepassen.

Deze zegt dat f'(t) = [g'(t)h(t) - g(t)h'(t)] / h'(t)2

g'(t) = 2(at + bt2)(a+2bt) met behulp van de kettingregel.
h'(t) = et

Nu invullen levert ons

h'(x) = \frac {2(at+bt^2)(a+2bt)e^t - (at+bt^{2})^{2}e^t}{e^{2t}}

Nu kun je inderdaad boven en onder delen door et (Waarom eigenlijk?), en als je dan nog wat termen bij elkaar neemt krijg je

h'(x) = \frac {(at+bt^2)(2a+4bt-at+bt^2)}{e^{t}}
Opinion is the medium between knowledge and ignorance (Plato)
pi_144951857
Volgens mij bedoelt hij

1. (p + qt³) / tet

En dan klopt zijn (editted) eerste post.

Waar moet je op uitkomen dan?

Of dat bedoelt hij niet en dan is dat het probleem. :+
abonnement Unibet Coolblue
Forum Opties
Forumhop:
Hop naar:
(afkorting, bv 'KLB')