Σ-merkkejä sisältävän lausekkeen derivointi

Opiskelen itsekseni tässä tilastotieteen peruskurssia (ei välttämättä hyvä ratkaisu =)). Yhdessä tehtävässä joutuu kuitenkin derivoimaan summia sisältävää lausetta ja derivointia tulee vasta 2. matematiikan kurssilla, enkä oikeen hahmota lukio-oppien mukaan, kuinka homma tuollaisessa tapauksessa toimii, joten olisi kiva saada neuvoa siitä kuinka tuollaisia lausekkeita derivoidessa käsitellään. Tavallaan tämä ei vielä ole olennaista, mutta jää vain vaivaamaan, jos tuollaista ei saa nyt ratkottua...

Eli itse ongelman ydin:

Osoita, että Σ(x - a)^2 saa pienimmän arvonsa, kun a= artimeettinen keskiarvo.

Näin olen ensin menetellyt:

Σ(x^2 -2ax a^2) -> Σx^2 - 2Σax Σa^2 .

Nyt pitäisi ilmeisesti derivoida a:n suhteen, mutta en osaa sitä tuollaisesta lauseesta?
4517
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 4

Vanhimmat

on lineaarinen operaatio eli summan termit voi derivoida erikseen ja näiden derivaattojen summa siis on tuon summan derivaatta. Ja kertovan vakion voi ottaa derivaatan ulkopuolelle.

Tuossa laskussa ei kyllä derivoida a:n suhteen vaan haetaan alkuperäisen neliösumman derivaatan (x:n suhteen) nollakohta, eikö niin ? Tällöinhän se saavuttaa ääriarvon, mutta onko se minimi ?

Äänestä
  • derivoidaan a:n suhteen. Toi x:hän on varmaan indeksoitu ja summataan pois eli funktio jää a:n funktioksi, juu. Ei hirveesti leikkaa nyt mut ei se mitään.

    Äänestä

  • siis tietenkin kirjoitti:

    derivoidaan a:n suhteen. Toi x:hän on varmaan indeksoitu ja summataan pois eli funktio jää a:n funktioksi, juu. Ei hirveesti leikkaa nyt mut ei se mitään.

    Eli x:ä on indeksoitu. Katsotaan saanko jotain aikaan neuvoillasi illan aikana.

    Äänestä

Yhteenlaskun voi dervioida termeittäin.

Eli derivoit lausekkeen a:n suhteen

d/da(Σx^2 - 2Σax Σa^2)
=d/da(Σx^2) - d/da(2Σxa) d/da(Σa^2)
=0-2Σxd/da(a) Σd/da(a^2)
=0-2Σx 2Σa
=-2Σx 2an
(Summa on 1..n, siis Σa=na)
Nyt merkitset derivaatan 0, sillä ääriarvokohdissa derivaatta eli käyrän kulmakerroin on 0.
Siis
-2Σx 2an=0
2an=2Σx
an=Σx
a=Σx/n
Noin ikään.

Mistä tiedämme että kyseinen ääriarvokohta on juuri minimi, se selviää derivoimalla kahdesti
eli
d/da(-2Σx 2an)=2n>0, eli toinen derivaatta on kaikialla >0, jolloin minimi.

Äänestä

Kommentoi aloitusta


blueplanet kirjoitti:

Opiskelen itsekseni tässä tilastotieteen peruskurssia (ei välttämättä hyvä ratkaisu =)). Yhdessä tehtävässä joutuu kuitenkin derivoimaan summia sisältävää lausetta ja derivointia tulee vasta 2. matematiikan kurssilla, enkä oikeen hahmota lukio-oppien mukaan, kuinka homma tuollaisessa tapauksessa toimii, joten olisi kiva saada neuvoa siitä kuinka tuollaisia lausekkeita derivoidessa käsitellään. Tavallaan tämä ei vielä ole olennaista, mutta jää vain vaivaamaan, jos tuollaista ei saa nyt ratkottua...

Eli itse ongelman ydin:

Osoita, että Σ(x - a)^2 saa pienimmän arvonsa, kun a= artimeettinen keskiarvo.

Näin olen ensin menetellyt:

Σ(x^2 -2ax a^2) -> Σx^2 - 2Σax Σa^2 .

Nyt pitäisi ilmeisesti derivoida a:n suhteen, mutta en osaa sitä tuollaisesta lauseesta?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu