נגזרת פונקציה מורכבת - חזקה

חדוא · נושא 6 מתוך 35

נגזרת פונקציה מורכבת בחזקה מהצורה y=(f(x))ny = (f(x))^n מחושבת בכלל השרשרת: הנוסחה היא y=nfn1(x)f(x)y' = n \cdot f^{n-1}(x) \cdot f'(x) — מורידים את המעריך, כופלים בבסיס בחזקה שהוקטנה ב-1, ואז כופלים בנגזרת הפנימית. לדוגמה, הנגזרת של y=(2x1)3y = (2x-1)^3 היא y=3(2x1)22=6(2x1)2y' = 3(2x-1)^2 \cdot 2 = 6(2x-1)^2. הטעות הנפוצה ביותר היא שכחת הנגזרת הפנימית f(x)f'(x).

עמוד 19
1 / 8

כלים אינטראקטיביים

נגזרת פונקציה מורכבת - חזקה

הכנס פונקציה מורכבת מסוג חזקה וקבל הדרכה צעד אחר צעד: זיהוי הביטוי הפנימי, הנוסחה, והרכבה.

שאלות נפוצות

מהי פונקציה מורכבת בחזקה ואיך מזהים אותה?

פונקציה מורכבת בחזקה היא ביטוי שמורם לחזקה, כאשר הבסיס אינו xx בלבד אלא ביטוי עם xx.
לדוגמה, (x21)4(x^2-1)^4 — הבסיס הוא x21x^2-1, לא xx פשוט.

לעומת זאת, x4x^4 אינה מורכבת כי הבסיס הוא xx בלבד.

מהי הנוסחה לנגזרת פונקציה מורכבת בחזקה?

y=(f(x))ny=nfn1(x)f(x)y = (f(x))^n \Rightarrow y' = n \cdot f^{n-1}(x) \cdot f'(x)

שלושה שלבים: מורידים את המעריך, מכפילים בבסיס בחזקה שהוקטנה ב-1, וכופלים בנגזרת הפנימית.

למה חייבים לכפול בנגזרת הפנימית?

כי הפונקציה בנויה משתי שכבות — חיצונית (החזקה n\square^n) ופנימית (הביטוי f(x)f(x) בתוך הסוגריים).
כל שכבה תורמת מקדם לנגזרת הכוללת, ושכחת הפנימית נותנת תוצאה שגויה.

לדוגמה: נגזרת (3x)2(3x)^2 היא 2(3x)3=18x2(3x) \cdot 3 = 18x, ולא 2(3x)=6x2(3x) = 6x.

מה ההבדל בין y=4(x21)y = 4(x^2-1) ל-y=(x21)4y = (x^2-1)^4?

y=4(x21)y = 4(x^2-1): הגורם 4 הוא קבוע, אין חזקה מורכבת — גוזרים ישירות: y=42x=8xy' = 4 \cdot 2x = 8x.
y=(x21)4y = (x^2-1)^4: הביטוי x21x^2-1 מורם לחזקה 4 — צריך כלל שרשרת: y=4(x21)32xy' = 4(x^2-1)^3 \cdot 2x.

מה קורה כשיש פרמטר בפונקציה הפנימית?

הפרמטר מתנהג כמו מספר ולא גוזרים לפיו.
לדוגמה, y=(xa)3y = (x-a)^3: הפנימית היא xax-a, נגזרתה היא 11.

לכן y=3(xa)21=3(xa)2y' = 3(x-a)^2 \cdot 1 = 3(x-a)^2.

תרגול עצמי

טוען שאלות...

איך היה הנושא הזה?

סקירה