Derivointi ja ketjusääntö

visualisti_aidosti

Osaisiko joku täällä selittää ihan käytännön tasolla, mihin derivoinnin ketjusääntö perustuu? Tarkoitan käytännön tasolla sitä, että vastaus ei ole vain, että "on olemassa kaava, joka toimii". Derivoinnin määritelmä yms. ovat selkeät, joten ihan niin alusta ei tarvitse lähteä.

Esimerkkinä voisi käyttää seuraavaa:
f₀g, kun f(x)= 2x-3 ja g(x)= x2-1 (numero muuttujan perässä ei edessä ilmaisee potenssia).

5

1295

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • noniinkai

      Erotusosamäärä on (f(x h)-f(x))/((x h)-x), ja sitten kun h lähenee nollaa saadaan derivaatta.

      Käytetään tuota funktion u(v(x)) derivoimiseen:

      (u(v(x h))-u(v(x)))/((x h)-x). Kerrotaan osoittaja ja nimittäjä lausekkeella:

      (v(x h)-v(x))/(v(x h)-v(x)), siis ykkösellä . Tulee:

      (u(v(x h))-u(v(x)))/(v(x h)-v(x))*(v(x h)-v(x))/((x h)-x)

      Nyt kun h lähenee nollaa, niin alussa olevan derivaatan määritelmän mukaan tuo on:

      u'(v(x))*v'(x), (ketjusääntö)

      Nyt v(x)=2x-3, joten v '(x)=2

      u = x^2-1, joten u '=2x, ja u '(v(x))=2*(2x-3)

      koko derivaatta on: 2*(2x-3)*2=8x-12

      Jos tuo derivoidaan toisella lailla , niin päästään helpolla:

      u(x)=((2x-3)^2)-1, ja tuon derivaatta on 2*(2x-3)*2=8x-12

      • algebrikko

      • noniinkai
        algebrikko kirjoitti:

        Todistus ei ole pätevä. Jos v(x h)-v(x), niin tulee nollalla jako. Yhdistetyn funktio derivointisääntö todistetaan karakterisaatiolauseen avulla, joka löytyy esimerkiksi monisteesta https://wiki.helsinki.fi/download/attachments/70223997/Analyysi1H-S-1.pdf?version=1&modificationDate=1314612931677 sivulta 47.

        Ei se mikään todistus ollutkaan, selitin vain käytännön tasolla mihin derivoinnin ketjusääntö perustuu. Tämä selitys on aikanaan kelvannut kyllä hyvin lukion oppikirjoihin, joissa ei mitenkään pohdita sitä, että sopivalla funktiolla ja sopivalla h:n arvolla v(x h) voi olla v(x).
        Tässä nimenomaisessa tapauksessa se tosin ei ole mahdollista, koska v(x)=(2x)-3 ja v(x h)= (2(x h))-3= 2x 2h-3, joten v(x) olisi v(x h) vain h:n arvolla 0, mitä se vain lähestyy, mutta ei saavuta.
        Tässä yhteydessä tämä selitys ketjusäännön toimivuudesta kyllä mielestäni ihan hyvin käy.


    • noniinkai

      korjataan vähän:
      Kerrotaan osoittaja ja nimittäjä lausekkeella: tämän tilalla pitää olla:
      Kerrotaan tuo lausekkeella:

    • dudx

      Olkoon u(v) yhdistetty funktio, jossa siis v = v(x)
      Voidaan näppärästi kirjoittaa
      du/dx = du/dv * dv/dx (tämä on se sääntö),
      jonka huomaat toimivaksi suorittamalla kertolaskun, dv supistuu pois.

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Vihamielisyys naisia kohtaan on jo yllättävän suuri ongelma

      Esiintyy laajemmassa mittakaavassa, mitä vain tällä palstalla. Mistä tuo ilmiö nyt oikein johtuu, ja saa alkuvoimansa?
      Sinkut
      628
      2888
    2. Muistatko kaivattusi

      Syntymäpäivän? Päivämäärä riittää. 🌹
      Ikävä
      107
      1522
    3. Odotan sitä hetkeä

      kun nähdään taas. Tiedän, että sinäkin odotat. Kun se päivä koittaa, katseesi hakee minua. Ehkä arkailemme toisiamme väh
      Ikävä
      67
      1466
    4. Olen melko vakuuttunut

      etten tule olemaan koskaan täysin onnellinen ilman sinua. En uskonut, että näin kävisi kenenkään kanssa. Kunnes sain kok
      Ikävä
      83
      1390
    5. Leijonat Maailmanmestareita!

      Ihanaa Leijonat, ihanaa!!!
      Maailman menoa
      138
      1276
    6. Minkälaisessa asennossa

      Haluaisit kaivattusi kanssa olla?
      Ikävä
      114
      1274
    7. 104
      1125
    8. Postimerkki kirjeeseen ja kortiin maksaa jo 3 euroa!

      https://yle.fi/a/74-20229241 Kyllä tämä on järjetön hinta, Posti tuhoaa itsensä tällä hinnalla, täytyyhän Postin "Herro
      Maailman menoa
      138
      1051
    9. Sinä siellä lähistöllä

      Tahtoisin tutustua paremmin 💫
      Ikävä
      48
      960
    10. Mulla on ikävä

      sua nainen ja niitä katseita ❤️ Lupaatko, että katseemme kohtaa taas?
      Ikävä
      49
      929
    Aihe