Math Problem Statement

kan du gi løsningene på disse derivasjonsspørsmålene? Enkle oppgaver: Deriver funksjonen 𝑓 ( 𝑥 )

( 𝑥 2 + 1 ) 3 f(x)=(x 2 +1) 3 . Deriver funksjonen 𝑔 ( 𝑥 )

sin ⁡ ( 2 𝑥 ) g(x)=sin(2x). Deriver funksjonen ℎ ( 𝑥 )

3 𝑥 + 5 h(x)= 3x+5 ​ . Deriver funksjonen 𝑘 ( 𝑥 )

𝑒 4 𝑥 k(x)=e 4x . Litt mer utfordrende oppgaver: Deriver funksjonen 𝑓 ( 𝑥 )

( 3 𝑥 2 + 2 𝑥 ) 5 f(x)=(3x 2 +2x) 5 . Deriver funksjonen 𝑔 ( 𝑥 )

cos ⁡ ( 5 𝑥 − 2 ) g(x)=cos(5x−2). Deriver funksjonen ℎ ( 𝑥 )

ln ⁡ ( 7 𝑥 + 4 ) h(x)=ln(7x+4). Deriver funksjonen 𝑘 ( 𝑥 )

tan ⁡ ( 3 𝑥 ) k(x)=tan(3x). Utfordrende oppgaver: Deriver funksjonen 𝑓 ( 𝑥 )

( 2 𝑥 3 − 𝑥 + 1 ) 4 f(x)=(2x 3 −x+1) 4 . Deriver funksjonen 𝑔 ( 𝑥 )

1 ( 2 𝑥 − 3 ) 3 g(x)= (2x−3) 3

1 ​ . Deriver funksjonen ℎ ( 𝑥 )

𝑒 sin ⁡ ( 𝑥 2 ) h(x)=e sin(x 2 ) . Deriver funksjonen 𝑘 ( 𝑥 )

ln ⁡ ( 𝑥 2 + 1 ) k(x)= ln(x 2 +1) ​ . Ekstra utfordring: Deriver funksjonen 𝑓 ( 𝑥 )

cos ⁡ ( ln ⁡ ( 2 𝑥 + 1 ) ) f(x)=cos(ln(2x+1)). Deriver funksjonen 𝑔 ( 𝑥 )

𝑒 tan ⁡ ( 𝑥 3 ) g(x)=e tan(x 3 ) .

Solution

La oss gå gjennom derivasjonene trinnvis:

Enkle oppgaver:

  1. Deriver funksjonen f(x)=(x2+1)3f(x) = (x^2 + 1)^3:

    • Her må vi bruke kjerneregelen. f(x)=3(x2+1)2ddx(x2+1)=3(x2+1)22x=6x(x2+1)2f'(x) = 3(x^2 + 1)^2 \cdot \frac{d}{dx}(x^2 + 1) = 3(x^2 + 1)^2 \cdot 2x = 6x(x^2 + 1)^2
  2. Deriver funksjonen g(x)=sin(2x)g(x) = \sin(2x):

    • Også her må vi bruke kjerneregelen. g(x)=cos(2x)ddx(2x)=cos(2x)2=2cos(2x)g'(x) = \cos(2x) \cdot \frac{d}{dx}(2x) = \cos(2x) \cdot 2 = 2\cos(2x)
  3. Deriver funksjonen h(x)=3x+5h(x) = 3x + 5:

    • Dette er en lineær funksjon, så den deriverte er konstant. h(x)=3h'(x) = 3
  4. Deriver funksjonen k(x)=e4xk(x) = e^{4x}:

    • Her bruker vi at den deriverte av eue^{u} er euue^{u} \cdot u'. k(x)=e4xddx(4x)=4e4xk'(x) = e^{4x} \cdot \frac{d}{dx}(4x) = 4e^{4x}

Litt mer utfordrende oppgaver:

  1. Deriver funksjonen f(x)=(3x2+2x)5f(x) = (3x^2 + 2x)^5:

    • Bruk kjerneregelen: f(x)=5(3x2+2x)4ddx(3x2+2x)=5(3x2+2x)4(6x+2)=5(3x2+2x)4(6x+2)f'(x) = 5(3x^2 + 2x)^4 \cdot \frac{d}{dx}(3x^2 + 2x) = 5(3x^2 + 2x)^4 \cdot (6x + 2) = 5(3x^2 + 2x)^4 (6x + 2)
  2. Deriver funksjonen g(x)=cos(5x2)g(x) = \cos(5x - 2):

    • Bruk kjerneregelen: g(x)=sin(5x2)ddx(5x2)=sin(5x2)5=5sin(5x2)g'(x) = -\sin(5x - 2) \cdot \frac{d}{dx}(5x - 2) = -\sin(5x - 2) \cdot 5 = -5\sin(5x - 2)
  3. Deriver funksjonen h(x)=ln(7x+4)h(x) = \ln(7x + 4):

    • Bruk kjerneregelen for naturlig logaritme: h(x)=17x+4ddx(7x+4)=17x+47=77x+4h'(x) = \frac{1}{7x + 4} \cdot \frac{d}{dx}(7x + 4) = \frac{1}{7x + 4} \cdot 7 = \frac{7}{7x + 4}
  4. Deriver funksjonen k(x)=tan(3x)k(x) = \tan(3x):

    • Bruk kjerneregelen og at ddx(tan(u))=sec2(u)\frac{d}{dx}(\tan(u)) = \sec^2(u): k(x)=sec2(3x)ddx(3x)=sec2(3x)3=3sec2(3x)k'(x) = \sec^2(3x) \cdot \frac{d}{dx}(3x) = \sec^2(3x) \cdot 3 = 3\sec^2(3x)

Utfordrende oppgaver:

  1. Deriver funksjonen f(x)=(2x3x+1)4f(x) = (2x^3 - x + 1)^4:

    • Kjerneregelen igjen: f(x)=4(2x3x+1)3ddx(2x3x+1)=4(2x3x+1)3(6x21)f'(x) = 4(2x^3 - x + 1)^3 \cdot \frac{d}{dx}(2x^3 - x + 1) = 4(2x^3 - x + 1)^3 \cdot (6x^2 - 1)
  2. Deriver funksjonen g(x)=(2x3)3g(x) = (2x - 3)^3:

    • Kjerneregelen: g(x)=3(2x3)2ddx(2x3)=3(2x3)22=6(2x3)2g'(x) = 3(2x - 3)^2 \cdot \frac{d}{dx}(2x - 3) = 3(2x - 3)^2 \cdot 2 = 6(2x - 3)^2
  3. Deriver funksjonen h(x)=esin(x2)h(x) = e^{\sin(x^2)}:

    • Bruk kjerneregelen to ganger: h(x)=esin(x2)ddx(sin(x2))=esin(x2)cos(x2)ddx(x2)=esin(x2)cos(x2)2xh'(x) = e^{\sin(x^2)} \cdot \frac{d}{dx}(\sin(x^2)) = e^{\sin(x^2)} \cdot \cos(x^2) \cdot \frac{d}{dx}(x^2) = e^{\sin(x^2)} \cdot \cos(x^2) \cdot 2x h(x)=2xesin(x2)cos(x2)h'(x) = 2xe^{\sin(x^2)}\cos(x^2)
  4. Deriver funksjonen k(x)=ln(x2+1)k(x) = \ln(x^2 + 1):

    • Bruk kjerneregelen for logaritme: k(x)=1x2+1ddx(x2+1)=1x2+12x=2xx2+1k'(x) = \frac{1}{x^2 + 1} \cdot \frac{d}{dx}(x^2 + 1) = \frac{1}{x^2 + 1} \cdot 2x = \frac{2x}{x^2 + 1}

Ekstra utfordrende oppgaver:

  1. Deriver funksjonen f(x)=cos(ln(2x+1))f(x) = \cos(\ln(2x + 1)):

    • Kjerneregelen: f(x)=sin(ln(2x+1))ddx(ln(2x+1))=sin(ln(2x+1))22x+1f'(x) = -\sin(\ln(2x + 1)) \cdot \frac{d}{dx}(\ln(2x + 1)) = -\sin(\ln(2x + 1)) \cdot \frac{2}{2x + 1} f(x)=2sin(ln(2x+1))2x+1f'(x) = -\frac{2\sin(\ln(2x + 1))}{2x + 1}
  2. Deriver funksjonen g(x)=etan(x3)g(x) = e^{\tan(x^3)}:

    • Kjerneregelen: g(x)=etan(x3)ddx(tan(x3))=etan(x3)sec2(x3)3x2g'(x) = e^{\tan(x^3)} \cdot \frac{d}{dx}(\tan(x^3)) = e^{\tan(x^3)} \cdot \sec^2(x^3) \cdot 3x^2 g(x)=3x2etan(x3)sec2(x3)g'(x) = 3x^2 e^{\tan(x^3)} \sec^2(x^3)

Vil du ha en nærmere forklaring på noen av oppgavene? Her er 5 relaterte spørsmål:

  1. Hva er kjerneregelen og hvordan brukes den?
  2. Hvordan deriverer man en eksponentialfunksjon som exe^x?
  3. Hva er forskjellen på derivasjon av trigonometriske og inverse trigonometriske funksjoner?
  4. Hvordan bruker man produktregelen ved derivasjon?
  5. Når skal man bruke logaritmisk derivasjon?

Tips: Når du bruker kjerneregelen, husk alltid å derivere den "indre" funksjonen til slutt.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Differentiation
Chain Rule
Trigonometric Functions
Exponential Functions
Logarithmic Functions

Formulas

Derivative of composite functions: f'(x) = g'(h(x)) * h'(x)
Derivative of sin(x): (d/dx) sin(x) = cos(x)
Derivative of cos(x): (d/dx) cos(x) = -sin(x)
Derivative of e^x: (d/dx) e^x = e^x
Derivative of ln(x): (d/dx) ln(x) = 1/x
Derivative of tan(x): (d/dx) tan(x) = sec^2(x)

Theorems

Chain Rule
Product Rule

Suitable Grade Level

University Level (Calculus I)