Esercizi sulla derivata di un quoziente di funzioni
Calcolare la derivata della funzione
y= tangx cioe'
y=
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sen x
---------------
cos x
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La derivata di senx e'
cosx
La derivata di cosx e'
- senx
quindi
y' =
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cosx·cosx - senx·(-senx)
--------------------------------------
cos2x
|
cioe'
y' =
|
cos2x
+ sen2x
--------------------------
cos2x
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posso esprimere il risultato in due modi diversi:
- ricordando che cos2x
+ sen2x = 1 ho
y' =
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1
------------------
cos2x
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- Dividendo ogni termine per
cos2x
ho
y'
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cos2x
= ------------------ +
cos2x
|
sen2x
-----------------
cos2x
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e quindi
y' = 1 + tang2x
Notiamo che abbiamo dimostrato come ottenere
una derivata presente nella tabella
come derivata immediata: e' piuttosto frequente richiedere come esercizio di
dimostrare anche cose che si dovrebbero sapere a memoria
Calcolare la derivata della funzione
y=
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x2 + 2x + 5
------------------
x2 - 4
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La derivata di
x2 + 2x + 5 e'
2x + 2
La derivata di
x2 - 4 e'
2x
quindi
y'=
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(2x + 2)·(x2 - 4)
-(x2 + 2x + 5)·2x
------------------------------------------------
(x2 - 4)2
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Come derivata avremmo terminato ma purtroppo bisogna semplificare l'espressione e
qui e' possibile rendere l'esercizio complicato quanto vogliamo; in questo caso i
calcoli sono ancora abbastanza semplici, ma,in genere, per fare bene gli esercizi occorre
avere una buona conoscenza dell'algebra
facciamo le moltiplicazioni
y'=
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2x3 - 8x
+ 2x2 - 8
- 2x3
- 4x2 - 10x
----------------------------------------------
(x2 - 4)2
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Ora sommo i termini simili
y'=
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-2x2 - 18x
- 8
-------------------------
(x2 - 4)2
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Metto in evidenza
-2
y'=
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-2(x2 + 9x
+ 4)
-------------------------
(x2 - 4)2
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Poiche' numeratore e denominatore non hanno fattori comuni questo e' il risultato finale
Naturalmente e' possibile mescolare le regole come nel seguente esempio
y=
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x2 senx
-----------------
log x
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x2 senx e' un prodotto
quindi la sua derivata e'
2x·senx +
x2·cosx
La derivata di log e'
1/x
quindi
y' =
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(2x·senx +
x2·cosx)·logx -
x2·senx ·1/x
-------------------------------------------------
log2 x
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eseguo le moltiplicazioni e ove possibile semplifico:
y' =
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2x·senx·logx +
x2·cosx·logx
- x·senx
-------------------------------------------------
log2 x
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posso ancora mettere in evidenza la
x ed ottengo il risultato
y' =
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x(2senx·logx +
x·cosx·logx
- senx)
--------------------------------------------
log2 x
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