Esercizio Derivata.

Danying
Salve, desideravo un aiuto riguardo il metodo risolutivo di un esercizio come questo;

"Calcolare la derivata della seguente funzione in ogni punto del rispettivo campo di esistenza"
$f(x)= cos(x^2+2x) ;$

ovviamente il dominio è Tutto $RR$

non so come impostare il rapporto incrementale....
innanzitutto, essendoci una somma dovrebbe essere $(cosx^2 2cosx-senx^2 2senx)$ NO ?..

...grazie dell'attenzione.
Cordiali Saluti. :?

Risposte
pater46
Mmm... ma devi derivare utilizzando la definizione di rapporto incrementale? Perchè nn apllichi direttamente le formule di derivazione di funzioni composte?

(FoG)' = F'G * G'

Danying
"pater46":
Mmm... ma devi derivare utilizzando la definizione di rapporto incrementale? Perchè nn apllichi direttamente le formule di derivazione di funzioni composte?

(FoG)' = F'G * G'


con la regola di derivazione delle funzioni composte viene
$-sen2x$ :-k

??....

Mathcrazy
"mat100":
[quote="pater46"]Mmm... ma devi derivare utilizzando la definizione di rapporto incrementale? Perchè nn apllichi direttamente le formule di derivazione di funzioni composte?

(FoG)' = F'G * G'


con la regola di derivazione delle funzioni composte viene
$-sen2x$ :-k

??....[/quote]

No.

Prima devi derivare l'argomento del coseno e poi il coseno.
ottieni:
$cos(x^2+2x)= (2x+2) * (-sen(x^2+2x))$

Danying
"Mathcrazy":
[quote="mat100"][quote="pater46"]Mmm... ma devi derivare utilizzando la definizione di rapporto incrementale? Perchè nn apllichi direttamente le formule di derivazione di funzioni composte?

(FoG)' = F'G * G'


con la regola di derivazione delle funzioni composte viene
$-sen2x$ :-k

??....[/quote]

No.

Prima devi derivare l'argomento del coseno e poi il coseno.
ottieni:
$cos(x^2+2x)= (2x+2) * (-sen(x^2+2x))$[/quote]

chiarissimo, sai sono all'inizio e nei procedimenti pratici anche stupidi mi blocco;
Soprattutto su come impostare la forma di un ipotetica composta $h(x)$. in esercizi come questo in cui non ci sono eventuali ipotesi aggiuntive mi sorge il dubbio se considerare la composta $FoG$ o $GoF$; fermo restando che nella formula di derivazione non cambia niente.


se consideriamo $f(x)= cos$ e $g(x)= (x^2+2x)$ la funzione $h(x)=[f(x)]g(x)$

cioè è lecito formare $GoF$ in quanto prima opera $g$ e poi su $g(x)$ opera $f$; e non la viceversa $FoG$

per quanto riguarda la formula $[g^{\prime}f(x_0)] f^{\prime}(x_0)$. verrebbe: $[ (2x+2) (cosx)] [-senx]$

non so se ho fatto confusione;

però la tua forma è quella più chiara e più giusta.

thanks ;)

Mathcrazy
"mat100":

chiarissimo, sai sono all'inizio e nei procedimenti pratici anche stupidi mi blocco;
Soprattutto su come impostare la forma di un ipotetica composta $h(x)$. in esercizi come questo in cui non ci sono eventuali ipotesi aggiuntive mi sorge il dubbio se considerare la composta $FoG$ o $GoF$; fermo restando che nella formula di derivazione non cambia niente.


se consideriamo $f(x)= cos$ e $g(x)= (x^2+2x)$ la funzione $h(x)=[f(x)]g(x)$

cioè è lecito formare $GoF$ in quanto prima opera $g$ e poi su $g(x)$ opera $f$; e non la viceversa $FoG$

per quanto riguarda la formula $[g^{\prime}f(x_0)] f^{\prime}(x_0)$. verrebbe: $[ (2x+2) (cosx)] [-senx]$

non so se ho fatto confusione;

però la tua forma è quella più chiara e più giusta.

thanks ;)


Non farti ingannare dall'apparente complessità formale.
E' evidente che $cos(x^2+2x)$ consta di due funzioni:
il coseno e l'argomento $x^2+2x$.

Per praticità, ti consiglio,infatti, di partire a derivare dalla funzione più esterna per andare poi passo passo verso l'interno.
Cioè,più in generale: $D f(g(x_0)) = f'(g(x_0)) * g'(x_0) $

Col tempo ti verranno immediati.

Ad esempio:
$y=log {cos [sen (tg x^2)]}$

Calcolando la derivata ho:

$1/{cos [sen (tg x^2)]}$ x $-sen [sen (tg x^2)]$ x $cos (tg x^2)$ x $1/(1+x^2)$ x $2x$ (x sta per prodotto, per farti capire meglio!!)
Infatti:

$1/{cos [sen (tg x^2)]}$ ------->> derivata di $log$

$-sen [sen (tg x^2)]$ ------->> derivata di $cos$

$cos (tg x^2)$ -------------->>> derivata di $sen$

$1/(1+x^2)$ ------------->>> derivata della $tg$

$2x$ ---------------------->>>> derivata di $x^2$

Chiaro???

Se hai capito ciò, puoi risolvere anche le derivate più mostruose.

Te ne propongo una, per esercizio:

$y= {tg [cos (sen (log (arctan (sqrt (x^2 +5x)))))]}$

carina è? vediamo se la risolvi per bene!!! :P

ps. se sei sicuro di averla fatta bene, non ti preoccupare di scriverla, perderesti tanto tempo!!!!!
Se ti va però scrivila!

Danying
"Mathcrazy":
[quote="mat100"]
chiarissimo, sai sono all'inizio e nei procedimenti pratici anche stupidi mi blocco;
Soprattutto su come impostare la forma di un ipotetica composta $h(x)$. in esercizi come questo in cui non ci sono eventuali ipotesi aggiuntive mi sorge il dubbio se considerare la composta $FoG$ o $GoF$; fermo restando che nella formula di derivazione non cambia niente.


se consideriamo $f(x)= cos$ e $g(x)= (x^2+2x)$ la funzione $h(x)=[f(x)]g(x)$

cioè è lecito formare $GoF$ in quanto prima opera $g$ e poi su $g(x)$ opera $f$; e non la viceversa $FoG$

per quanto riguarda la formula $[g^{\prime}f(x_0)] f^{\prime}(x_0)$. verrebbe: $[ (2x+2) (cosx)] [-senx]$

non so se ho fatto confusione;

però la tua forma è quella più chiara e più giusta.

thanks ;)


Non farti ingannare dall'apparente complessità formale.
E' evidente che $cos(x^2+2x)$ consta di due funzioni:
il coseno e l'argomento $x^2+2x$.

Per praticità, ti consiglio,infatti, di partire a derivare dalla funzione più esterna per andare poi passo passo verso l'interno.
Cioè,più in generale: $D f(g(x_0)) = f'(g(x_0)) * g'(x_0) $

Col tempo ti verranno immediati.

Ad esempio:
$y=log {cos [sen (tg x^2)]}$

Calcolando la derivata ho:

$1/{cos [sen (tg x^2)]}$ x $-sen [sen (tg x^2)]$ x $cos (tg x^2)$ x $1/(1+x^2)$ x $2x$ (x sta per prodotto, per farti capire meglio!!)
Infatti:

$1/{cos [sen (tg x^2)]}$ ------->> derivata di $log$

$-sen [sen (tg x^2)]$ ------->> derivata di $cos$

$cos (tg x^2)$ -------------->>> derivata di $sen$

$1/(1+x^2)$ ------------->>> derivata della $tg$

$2x$ ---------------------->>>> derivata di $x^2$

Chiaro???

Se hai capito ciò, puoi risolvere anche le derivate più mostruose.

Te ne propongo una, per esercizio:

$y= {tg [cos (sen (log (arctan (sqrt (x^2 +5x)))))]}$

carina è? vediamo se la risolvi per bene!!! :P

ps. se sei sicuro di averla fatta bene, non ti preoccupare di scriverla, perderesti tanto tempo!!!!!
Se ti va però scrivila![/quote]

Grazie mille Math;
visto l'orario ... la faccio domani mattina; ora è tutto più chiaro.
...
ma comunque nella funzione svolta da te in precedenza non sei partito dalla funzione più esterna, ma da quella più interna cioè la derivata di "$log$

.... è stata una scelta fatta di proposito?, o comunque il risultato non è compromesso dall'ordine di scrittura ?

;) ... ci si risente.

pater46
L'importante è che stai attento a procedere bene, non importa l'ordine degli addendi, è sempre un prodotto :P Partire dall'interno può risultare più facile, in ogni modo ricorda:

Derivata della funzione esterna con argomento uguale alla funzione interna $\cdot$ derivata della funzione interna.
$D[ f(g(x)) ] = f'( g(x) ) \cdot g'(x)$ oppure... $D[ f(g(h(x))) ] = h'(x) \cdot g'(h(x)) \cdot f'(g(h(x)))$


Questo praticamente per tutte le funzioni composte, indipendentemente da quante ne hai.

Danying
"Mathcrazy":


Prima devi derivare l'argomento del coseno e poi il coseno.
ottieni:
$cos(x^2+2x)= (2x+2) * (-sen(x^2+2x))$


continuando quella iniziale... $ (2x+2) [-senx^2-sen2x] = -2senx^3-sen4x^2-sen2x^2-sen4x $

:? ... c'è qualche errore mi sa...

Mathcrazy
"mat100":
[quote="Mathcrazy"]

Prima devi derivare l'argomento del coseno e poi il coseno.
ottieni:
$cos(x^2+2x)= (2x+2) * (-sen(x^2+2x))$


continuando quella iniziale... $ (2x+2) [-senx^2-sen2x] = -2senx^3-sen4x^2-sen2x^2-sen4x $

:? ... c'è qualche errore mi sa...[/quote]

Attenzione mat100, $- sen(x^2+2x)$ non puoi scriverlo come $-senx^2-sen2x$;
$(x^2+2x)$ è l'argomento del seno e non puoi assolutamente moltiplicare il seno per il suo argomento, non ha senso!

$sen(\alpha+\beta)$ non puoi scriverlo come $sen \alpha + sen \beta$.

Ma, al più, esistono delle formule apposite,che probabilmente già conosci, cioè:
$sen(\alpha+\beta) = sen \alpha*cos \beta + sen \beta*cos \alpha$

Fai attenzione a non commettere mai questo errore; vale sia per il seno, ma anche per coseno, tangente, arcotangente, arcocotangente, arcoseno e arcocoseno.
MAI spezzare l'argomento sia che ci siano somme, sia prodotti; per farlo devi usare delle formule di archi associati, complementari ecc..

Danying
"Mathcrazy":
[quote="mat100"][quote="Mathcrazy"]

Prima devi derivare l'argomento del coseno e poi il coseno.
ottieni:
$cos(x^2+2x)= (2x+2) * (-sen(x^2+2x))$


continuando quella iniziale... $ (2x+2) [-senx^2-sen2x] = -2senx^3-sen4x^2-sen2x^2-sen4x $

:? ... c'è qualche errore mi sa...[/quote]

Attenzione mat100, $- sen(x^2+2x)$ non puoi scriverlo come $-senx^2-sen2x$;
$(x^2+2x)$ è l'argomento del seno e non puoi assolutamente moltiplicare il seno per il suo argomento, non ha senso!

$sen(\alpha+\beta)$ non puoi scriverlo come $sen \alpha + sen \beta$.

Ma, al più, esistono delle formule apposite,che probabilmente già conosci, cioè:
$sen(\alpha+\beta) = sen \alpha*cos \beta + sen \beta*cos \alpha$

Fai attenzione a non commettere mai questo errore; vale sia per il seno, ma anche per coseno, tangente, arcotangente, arcocotangente, arcoseno e arcocoseno.
MAI spezzare l'argomento sia che ci siano somme, sia prodotti; per farlo devi usare delle formule di archi associati, complementari ecc..[/quote]

dHO!
che svista.... :smt021

si si le conosco :-D

ecco in questo modo con il seno della somma verrebbe $(2x+2) [-senx^2cos2x+cosx^2(-sen2x)]$

sicuramente ora ci sarebbe da fare una semplificazione... ma non vorrei usare le formule di prostaferesi.....

come potrei semplificare?

ps:sto creando un database di esercizi + commenti, in modo tale che più ne faccio più ne prendo praticità! 8-)

Mathcrazy
"mat100":

dHO!
che svista.... :smt021

si si le conosco :-D

ecco in questo modo con il seno della somma verrebbe $(2x+2) [-senx^2cos2x+cosx^2(-sen2x)]$

sicuramente ora ci sarebbe da fare una semplificazione... ma non vorrei usare le formule di prostaferesi.....

come potrei semplificare?

ps:sto creando un database di esercizi + commenti, in modo tale che più ne faccio più ne prendo praticità! 8-)


Non credo si possa semplificare ulteriormente, anche usando formule e formulacce.
Io lo lascerei così.
Sicuramente ti sarà venuto in mente di usare Werner, ma ti faccio subito vedere che usando Werner,non fai altro che ritornare al punto di partenza:

$(2x+2) -[senx^2*cos2x+cosx^2*sen2x]$

Per curiosità te lo dimostro:

Applico Werner:

$senx^2*cos2x = 1/2[sen(x^2+2x) + sen(x^2-2x)]$

$cosx^2*sen2x = sen2x*cosx^2 = 1/2[sen(2x+x^2) + sen(2x-x^2)]$

Sostituiamo:

$(2x+2) - {1/2[sen(x^2+2x) + sen(x^2-2x)] + 1/2[sen(2x+x^2) + sen(2x-x^2)]} =$

$(2x+2) - {1/2[sen(x^2+2x) + sen(x^2-2x) + sen(2x+x^2) + sen(2x-x^2)]} =$

$(2x+2) - {1/2[2*sen(x^2+2x) + sen(x^2-2x) + sen(2x-x^2)]} =$

Ricordiamo ora che $sen(-\alpha) = - sen(\alpha)$, otteniamo:

$(2x+2) - {1/2[2*sen(x^2+2x) + sen(x^2-2x) - sen(x^2-2x)]} =$

$(2x+2) - {1/2[2*sen(x^2+2x)]} =$

$(2x+2) - {[sen(x^2+2x)]} = $

$(2x+2) -[senx^2*cos2x+cosx^2*sen2x]$

Guarda caso, siamo ritornati all' espressione iniziale; quindi,conclusione: quando te ne accorgi, evita di perdere tempo inutile per migliorare l'espressione iniziale, accontentati di ciò che hai ottenuto :P

Senza usare Werner, avremmo ricavato la stessa espressione osservando che: $sen(\alpha + \beta) = sen(\alpha)*cos(\beta) + sen(\beta)*cos(\alpha)$ quindi:
$senx^2*cos2x+cosx^2*sen2x = sen(x^2+2x)$

Insomma, a parte l'aver verificato che le formule di Werner (e quindi anche quelle di Prostaferesi) funzionano davvero (:P),non abbiamo semplificato proprio nulla.

Danying
[quote=Mathcrazy][/quote]


Fantastico Math! :-D

ho capito adesso dopo aver fatto un pò di esercizi, che non bisogna accanirci nella ricerca di una forma sempre più compatta dell'espressione che ci dà la formula;

Per il resto; volevo porre un esercizietto un pò più delicato!

derivare $f(x)= log (x-1)/(x) $ ; il risultato è $1/[x(x-1)]$

la funzione $(x-1)/x $ è da vedere come $(f(x)/g(x))^{\prime}$ ..??? non mi riesco a spiegare il risultato;

la derivata di $(x-1)/(x)$ dovrebbe essere $0$ e quindi moltiplicando ad ${[1]/[(x-1)/(x)]}$ non dovrebbe dare 0 ?

grazie dei chiarimenti
cordiali saluti. 8-)

Mathcrazy
"mat100":
[quote="Mathcrazy"]



Fantastico Math! :-D

ho capito adesso dopo aver fatto un pò di esercizi, che non bisogna accanirci nella ricerca di una forma sempre più compatta dell'espressione che ci dà la formula;

Per il resto; volevo porre un esercizietto un pò più delicato!

derivare $f(x)= log (x-1)/(x) $ ; il risultato è $1/[x(x-1)]$

la funzione $(x-1)/x $ è da vedere come $(f(x)/g(x))^{\prime}$ ..??? non mi riesco a spiegare il risultato;

la derivata di $(x-1)/(x)$ dovrebbe essere $0$ e quindi moltiplicando ad ${[1]/[(x-1)/(x)]}$ non dovrebbe dare 0 ?

grazie dei chiarimenti
cordiali saluti. 8-)[/quote]

Attento agli argomenti, attento agli argomenti ,attento agli argomenti :P non smetterò di ricordartelo!!
$f(x)= log (x-1)/(x)$ significa $f(x)= (log (x-1)) * (1/(x))$.
Perchè hai portato la $x$ del denominatore nell'argomento del logaritmo??
In quel caso avresti trovato: $f(x)= log ((x-1)/(x))$, ma non è il caso.

E' come se ti do: $log(3)/5$ e tu me lo scrivi: $log(3/5)$; è sbagliato..
Non modificare le tracce degli esercizi.

Danying
"Mathcrazy":
[/quote]




Attento agli argomenti, attento agli argomenti ,attento agli argomenti :P non smetterò di ricordartelo!!
$f(x)= log (x-1)/(x)$ significa $f(x)= (log (x-1)) * (1/(x))$.
Perchè hai portato la $x$ del denominatore nell'argomento del logaritmo??
In quel caso avresti trovato: $f(x)= log ((x-1)/(x))$, ma non è il caso.

E' come se ti do: $log(3)/5$ e tu me lo scrivi: $log(3/5)$; è sbagliato..
Non modificare le tracce degli esercizi.


forse ho scritto male l'esercizio... ma " la frase detta da te non è il caso"
è proprio questa la funzione da derivare $f(x)= log ((x-1)/(x))$

Mathcrazy
forse ho scritto male l'esercizio... ma " la frase detta da te non è il caso"
è proprio questa la funzione da derivare $f(x)= log ((x-1)/(x))$


Ah allora avevi scritto male :P

$f(x)= log ((x-1)/(x))$

La derivata del logaritmo è $1/[(x-1)/(x)] = x/(x-1)$

Poi devi derivare l'argomento $(x-1)/x$ e fai bene a pensarlo come $(f(x)/g(x))$

Cioè:

$D(f(x)/g(x)) = [(f'(x)*g(x)) - (g'(x) * f(x))] / (g(x))^2$

Non è $0$, controlla il numeratore.

Danying
"Mathcrazy":
forse ho scritto male l'esercizio... ma " la frase detta da te non è il caso"
è proprio questa la funzione da derivare $f(x)= log ((x-1)/(x))$


Ah allora avevi scritto male :P

$f(x)= log ((x-1)/(x))$

La derivata del logaritmo è $1/[(x-1)/(x)] = x/(x-1)$

Poi devi derivare l'argomento $(x-1)/x$ e fai bene a pensarlo come $(f(x)/g(x))$

Cioè:

$D(f(x)/g(x)) = [(f'(x)*g(x)) - (g'(x) * f(x))] / (g(x))^2$

Non è $0$, controlla il numeratore.



giustissimo come avevo fatto io, teoricamente... nei passaggi che spiegò però no :


derivando il quoziente si ha $[1 (x) -(x-1) (1)]/[1]$ sicuramente sarà sbagliato, ma al numeratore $f(x)=x-1$ e al denominatore ho considerato come $g(x)$ la funzione $(x)$;

ammesso che questo procedimento sia giusto, il risultato della derivazione dell'argomento del logaritmo iniziale mi risulta $1/x^2$

e quindi la formula di derivazione di composta mi diventa: $(x)/(x-1) [1/x^2 ((x-1)/(x))]$ o per meglio scriverla $1/x^2[(x)/(x-1) [(x-1)/(x)]]$che pur quanto possa somigliare al denominatore del risultato dato dal libro, il numeratore non è certamente 1 .

Ps agli admin: Ma che faticaccia a scrivere,,, la barra spaziatrice si muove su e giù come impazzita. ho dovuto fare un Ctrl+c per copiare ed incollare ciò che sto scrivendo.

dissonance

Ps agli admin: Ma che faticaccia a scrivere,,, la barra spaziatrice si muove su e giù come impazzita. ho dovuto fare un Ctrl+c per copiare ed incollare ciò che sto scrivendo.
Consulta la sezione "Il nostro forum", se non trovi nulla apri una discussione lì, è quello il posto giusto per discutere di problemi tecnici.

Mathcrazy
"mat100":

giustissimo come avevo fatto io, teoricamente... nei passaggi che spiegò però no :


derivando il quoziente si ha $[1 (x) -(x-1) (1)]/[1]$ sicuramente sarà sbagliato, ma al numeratore $f(x)=x-1$ e al denominatore ho considerato come $g(x)$ la funzione $(x)$;

ammesso che questo procedimento sia giusto, il risultato della derivazione dell'argomento del logaritmo iniziale mi risulta $1/x^2$

e quindi la formula di derivazione di composta mi diventa: $(x)/(x-1) [1/x^2 ((x-1)/(x))]$ o per meglio scriverla $1/x^2[(x)/(x-1) [(x-1)/(x)]]$che pur quanto possa somigliare al denominatore del risultato dato dal libro, il numeratore non è certamente 1 .

Ps agli admin: Ma che faticaccia a scrivere,,, la barra spaziatrice si muove su e giù come impazzita. ho dovuto fare un Ctrl+c per copiare ed incollare ciò che sto scrivendo.


Derivata logaritmo: $x/(x-1)$
Derivata argomento: $1/(x^2)$

Derivata totale: Derivata logaritmo x derivata argomento : $x/(x-1) * 1/x^2 = 1/(x(x-1))$

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