Calcolo di derifate usando la definizione di derivate

FeFeZ1
y = 3lnx
y = 2radx

Non riesco a calcolare queste derivate usando la DEFINIZIONE DI DERIVATA. Quando sostituisco non capisco come andare avanti, potreste aiutarmi? Grazie

Risposte
minomic
Ciao, faccio il secondo (non so bene il perché, ma è il primo che ho guardato...)
La definizione di derivata ti dice che, data una funzione $y = f(x)$, la sua derivata è \[
f'(x) = \lim_{h\to 0} \frac{f(x+h)-f(x)}{h}
\] Quindi nel nostro caso abbiamo \[
y' = \lim_{h\to 0} \frac{2\sqrt{x+h} - 2\sqrt{x}}{h}
\] Sei in grado di risolvere questo limite? Prova a pensarci un po'... Comunque metto un suggerimento sotto spoiler.

FeFeZ1
Grazie mille capito...però il primo non riesco proprio a risolverlo mi daresti una mano perfavore? :)

@melia
Stesso lavoro, ma stavolta devi ricorrere ai limiti notevoli
$f'(x)=lim_(h->0) (3ln(x+h)-3ln x)/h =$ con le proprietà dei logaritmi ottieni
$=lim_(h->0) (3ln((x+h)/x))/h =$ che si può scrivere
$=lim_(h->0) (3ln(1+h/x)/(x*h/x)) = $
$=lim_(h->0) 3/x*(ln(1+h/x))*(x/h)= $ porta fuori il termine $3/x$ che non dipende da $h$
$=3/x*lim_(h->0) ln((1+h/x)^(x/h)) = $ usa il limite notevole $lim_(f(x)->0) (1+f(x))^(1/f(x))=e$
$=3/x * ln e= 3/x$

minomic
Per il primo il ragionamento è simile: \[
\lim_{h\to 0} \frac{3\left[\ln(x+h) - \ln x\right]}{h}
\]Applicando una proprietà dei logaritmi si ottiene \[
\frac{3\ln\left(\frac{x+h}{x}\right)}{h} = 3\cdot\frac{1}{h}\,\ln\left(1+\frac{h}{x}\right)
\]Applicando un'altra proprietà dei logaritmi ottieni \[
3\ln\left[\left(1+\frac{h}{x}\right)^{\frac{1}{h}}\right]
\]Ora un limite notevole ti dice che la parte tra parentesi quadre tende a $e^{\frac{1}{x}}$, quindi il tutto tende a \[
3\ln e^{\frac{1}{x}} = \frac{3}{x}
\]
P.S. Ho visto che @melia ha già risposto, ma ho scritto troppo codice LaTeX per cancellare tutto... :-D

FeFeZ1
Innanzitutto ringrazio entrambi per la soluzione :)
Però non mi son chiare due cose : nella solizione di melia non ho capito perchè ha moltiplicato a denominatore x * (h/x)
Mentre nella soluzione di minomic non ho capito perchè la parentesi tende a e^(1/x) perchè nel limite notevole dovrebbe esserci x a esponente della parentesi e non h...
Grazie!

minomic
Lascio ad @melia l'onore e il compito di rispondere alla sua parte di domanda, e mi occupo invece della mia... :-D
Il limite notevole che probabilmente conosci è spesso presentato come \[
\lim_{x\to 0}\left(1+x\right)^{\frac{1}{x}} = e
\] La versione "estesa" è la seguente: \[
\lim_{x\to 0}\left(1+kx\right)^{\frac{1}{x}} = e^k
\] Di conseguenza, cambiando le lettere in gioco, possiamo dire che \[
\lim_{h\to 0} \left(1+\frac{h}{x}\right)^{\frac{1}{h}} = e^{\frac{1}{x}}
\]dove vale $k=1/x$.

FeFeZ1
In realtà il limite che conosco io è (1 + (1/x))^x = e per questo non riesco a ritrovarmi in quello che hai scritto...

minomic
Perché nel tuo caso $x$ tende a $oo$. Con una semplice sostituzione arrivi anche alla "mia" versione. Spesso vengono presentati come due limiti notevoli separati, ma sono in realtà due modi diversi di dire la stessa cosa.

FeFeZ1
Capito ! Grazie mille , buona serata :)

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.