Funció derivada. Derivades successives
Ja saps derivar una funció en un punt. Però $f'(x)$ no és només un nombre solt per a cada $x$: és, ella mateixa, una funció completa, amb la seva pròpia expressió i la seva pròpia gràfica. I com que és una funció, es pot tornar a derivar. Això obre dues portes que faràs servir en tot el bloc: llegir el cost, ingrés o benefici marginal d'una empresa directament en $f'$, i derivar diverses vegades per estudiar la forma d'una corba amb precisió.
De la derivada en un punt a la funció derivada
Donada la funció $f(x) = 3x^2 - 5x + 2$, fes les tasques següents: a) Calcula la funció derivada $f'(x)$ aplicant les regles de derivació. b) Troba el valor del pendent…
Donada la funció $f(x) = 3x^2 - 5x + 2$, fes les tasques següents:
- a) Calcula la funció derivada $f'(x)$ aplicant les regles de derivació.
- b) Troba el valor del pendent de la recta tangent a la gràfica de $f(x)$ en el punt d'abscissa $x = 2$.
- c) Determina l'equació de la recta tangent en aquest punt.
Lectura econòmica: la funció marginal
En economia, la derivada d'una funció de cost, ingrés o benefici s'anomena funció marginal: aproxima quant canvia el total en produir o vendre una unitat més. Aquest apartat és la porta d'entrada a tot el bloc d'optimització econòmica.
Una empresa de fabricació de fundes per a mòbils ha determinat que el cost total (en euros) de produir $x$ unitats ve donat per la funció: $$C(x) = 0,5x^2 + 10x + 200$$…
Una empresa de fabricació de fundes per a mòbils ha determinat que el cost total (en euros) de produir $x$ unitats ve donat per la funció:
$$C(x) = 0,5x^2 + 10x + 200$$Calcula la funció de cost marginal, $C'(x)$, i determina quin és el cost aproximat de produir la unitat número 21 (és a dir, calcula $C'(20)$).
Derivades successives
Calcula les tres primeres derivades de la funció polinòmica $f(x) = x^4 - 2x^3 + 5x - 7$. Una vegada obtingudes, comprova si es compleix que $f'''(1) = 18$.
Calcula les tres primeres derivades de la funció polinòmica $f(x) = x^4 - 2x^3 + 5x - 7$. Una vegada obtingudes, comprova si es compleix que $f'''(1) = 18$.
Donada la funció polinòmica $f(x) = \frac{1}{12}x^4 - \frac{2}{3}x^3 + \frac{5}{2}x^2 - 10$, realitza les operacions següents: a) Calcula la funció primera derivada…
Donada la funció polinòmica $f(x) = \frac{1}{12}x^4 - \frac{2}{3}x^3 + \frac{5}{2}x^2 - 10$, realitza les operacions següents:
- a) Calcula la funció primera derivada $f'(x)$ i la funció segona derivada $f''(x)$.
- b) Determina els valors de $x$ per als quals la segona derivada s'anul·la ($f''(x) = 0$).
- c) Calcula la derivada d'ordre superior $f^{(5)}(x)$ i justifica el resultat obtingut sense necessitat de realitzar tots els passos intermedis.
El patró de la derivada $n$-èsima
En funcions senzilles (potències, exponencials, $1/x$) les derivades successives segueixen un patró regular que es pot escriure d'un sol cop amb la fórmula $f^{(n)}(x)$, sense derivar una per una fins a l'ordre que es demani.
Donada la funció $h(x) = \ln(x^2 + 1)$, la gràfica de la qual apareix a la figura, calcula: a) El pendent de la recta tangent a la corba en el punt d'abscissa $x = 1$.…
Donada la funció $h(x) = \ln(x^2 + 1)$, la gràfica de la qual apareix a la figura, calcula:
- a) El pendent de la recta tangent a la corba en el punt d'abscissa $x = 1$.
- b) L'equació de la funció derivada segona $h''(x)$.
- c) Els punts de la gràfica on la derivada segona és igual a zero.
Determina l'expressió general per a la derivada $n$-èsima de la funció racional $f(x) = \dfrac{1}{3x - 2}$, definida per a $x \neq \dfrac{2}{3}$. Per a això, calcula les…
Determina l'expressió general per a la derivada $n$-èsima de la funció racional $f(x) = \dfrac{1}{3x - 2}$, definida per a $x \neq \dfrac{2}{3}$. Per a això, calcula les quatre primeres derivades successives, identifica el patró recurrent i utilitza la notació de factorial $n!$ i potències per escriure $f^{(n)}(x)$.