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

1277

    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. Lindtman I vasemmistohallitus aloittaa viimein Suomen kuntoon laittamisen

      Tässä nyt on 3 vuotta seurattu irvokasta kärsimysnäytelmää nimeltään "valtion budjetin tasapainotus by äärioikeisto", ja
      Maailman menoa
      155
      2540
    2. Missä viipyy persujen lupaama euron bensa?

      En edes muista milloin bensapumpussa olisi ollut ykkösellä alkava litrahinta. Missä siis viipyy persujen lupaama euron b
      Maailman menoa
      148
      2377
    3. Kirje, PellePelottomalle.

      Tärkeää olisi luoda ystävyys, että se, jota rakastaa, on samalla paras ystävä ja luotettavin, jolle voi ja uskaltaa luot
      Ikävä
      102
      1072
    4. Meni kyllä aika solmuun

      Meidän tutustuminen 😐
      Ikävä
      64
      891
    5. Sinua oli kiihottavaa

      Sinua nainen oli kiihottavaa katsella.
      Ikävä
      65
      829
    6. Persut jakavat tekoälyllä tehtyjä kuvia maahanmuuttajista somessa

      Eivät mainitse, että ovat tekoälyllä tehtyjä. Eivät näe asiassa mitään ongelmaa. Valehtelijapuolue taas vauhdissa. Unka
      Maailman menoa
      274
      717
    7. Mistä löytyy naisseuraa sinkkumiehelle?

      Kertokaapas kokeneemmat mistä löytyis naisseuraa sinkulle. Ihan ois eukko nyt tosissaan hakusessa. Tanssipaikat kun on a
      Kuhmo
      18
      717
    8. Voi teitä naisia

      Suudeltiin ja nukuttiin toisissamme kiinni mutta pillua ei tullu, ei edes aamulla. t.38vmies
      Sinkut
      85
      700
    9. Martinan hevoset.

      Tämä todella kaunis ja ketterä harmaa hevonen jolla monet kilpailut voitetaan ei ole Martinan.Tytär ratsastaa sillä tait
      Kotimaiset julkkisjuorut
      203
      680
    10. Hyvä meininki

      TTP:ssa väkeä tosi runsaasti paikalla. Hyvää ruokaa jälleen ja munkit ja sima erinomaista. Kiitos yrittäjälle! Hieno Vap
      Haapavesi
      22
      658
    Aihe