Deriveringsregler för potensfunktioner
Metod

Skriv om och derivera potensfunktion

Rotuttryck och bråk där variabeln står i nämnaren kan ibland skrivas om på potensform. T.ex. kan sqrt(x) skrivas om som en potens med exponenten 0,5, sqrt(x)=x^(0,5), och 1x^2 kan skrivas som en potens med negativ exponent: 1/x^2=x^(- 2). Detta kan utnyttjas för att skriva om vissa funktioner till formen f(x)=x^n så att man kan använda deriveringsregeln för potensfunktioner. Detta gäller exempelvis funktionen f(x)=1/sqrt(x).
1
Finns det något rotuttryck som kan skrivas som en potens?
expand_more

Om funktionen innehåller ett rotuttryck skriver man om det som en potens med ett bråk eller decimaltal i exponenten. Nämnaren i det här funktionsuttrycket, sqrt(x), kan skrivas som x^(0,5), och funktionen kan därför skrivas f(x)=1/x^(0,5).

2
Finns det något bråk som kan skrivas som en potens med negativ exponent?
expand_more

Om funktionen är ett bråk på formen 1x^n skriver man om det som potensen x^(- n). I det här fallet får man f(x)=1/x^(0,5)=x^(- 0,5).

3
Använd deriveringsregeln för potensfunktioner
expand_more
Nu kan man derivera funktionen med deriveringsregeln för potensfunktioner.
f(x)=x^(- 0,5)
f'(x)=D(x^(-0,5))
f'(x)=-0,5 x^(-1,5)
När man har kommit så här långt är man egentligen färdig med deriveringen, så det sista steget i metoden behöver inte alltid användas.
4
Skriv eventuellt derivatan på samma form som ursprungsfunktionen
expand_more
I vissa fall kan det vara lämpligt att skriva om derivatan så att den står på liknande form som f(x). Det kan till exempel vara om det krävs i uppgiften eller om det blir enklare att räkna vidare med. För det här exemplet skulle man i så fall skriva om derivatan så den står på bråkform och innehåller ett rotuttryck.
f'(x)=-0,5 x^(- 1,5)
Skriv om
f'(x)=-0,5 * 1/x^(1,5)
f'(x)=-1/2 * 1/x^(3/2)

a^(mn)=sqrt(a^m)

f'(x)=-1/2 * 1/sqrt(x^3)
f'(x)=-1/2 * 1/sqrt(x^2* x)
f'(x)=-1/2 * 1/sqrt(x^2) * sqrt(x)
f'(x)=-1/2 * 1/x * sqrt(x)
f'(x)=- 1/2xsqrt(x)
I det här fallet kan man alltså skriva derivatan till funktionen f(x)= 1sqrt(x) som f'(x)=-1/2x sqrt(x).
Uppgifter
Redigera lektion