מהו הנגזר הגלום של 4 = (x + y) ^ 2?

מהו הנגזר הגלום של 4 = (x + y) ^ 2?
Anonim

תשובה:

אתה יכול להשתמש חצץ להשקיע כמה דקות על בעיה זו או שאתה יכול להשתמש באלגברה ולבלות כמה שניות, אבל בכל מקרה תקבל # dy / dx = -1 #.

הסבר:

התחל על ידי לקיחת הנגזרת ביחס לשני הצדדים:

# d / dx (4) = d / dx (x + y) ^ 2 #

בצד שמאל, יש לנו נגזרת של קבוע - וזה פשוט #0#. זה שובר את הבעיה עד:

# 0 = d / dx (x + y) ^ 2 #

להעריך # d / dx (x + y) ^ 2 #, עלינו להשתמש בכללי הכוח ובכלל השרשרת:

# d / dx (x + y) ^ 2 = (x + y) '* 2 (x + y) ^ (2-1) #

הערה: אנחנו מתרבים על ידי # (x + y) '# כי הכלל שרשרת אומר לנו שאנחנו צריכים להכפיל את נגזרת של כל הפונקציה (במקרה זה # (x + y) ^ 2 # על ידי הפונקציה הפנימית (במקרה זה # (x + y) #).

# d / dx (x + y) ^ 2 = (x + y) '* 2 (x + y) # #

בנוגע ל # (x + y) '#, שים לב שאנחנו יכולים להשתמש כלל סכום לשבור אותו # x '+ y' #. #איקס'# זה פשוט #1#, ובגלל שאנחנו לא ממש יודעים מה # y # היא, אנחנו צריכים לעזוב # y '# כפי ש # dy / dx #:

# d / dx (x + y) ^ 2 = (1 + dy / dx) (2 (x + y) # #

עכשיו, לאחר שמצאנו את הנגזרת שלנו, הבעיה היא:

# 0 = (1 + dy / dx) (2 (x + y) #

עושה קצת אלגברה לבודד # dy / dx #, אנחנו מבינים:

# 0 = (1 + dy / dx) (2x + 2y) #

# 0 = 2x + dy / dx2x + dy / dx2y + 2y #

# 0 = x + dy / dxx + dy / dxy + y #

# -x-y = dy / dxx + dy / dxy #

# -x-y = dy / dx (x + y) #

# dy / dx = (- x-y) / (x + y) # #

מעניין, זה שווה #-1# לכולם #איקס# ו # y # (למעט מתי # x = -y #). לכן, # dy / dx = -1 #. יכולנו להבין את זה בלי להשתמש בכל חצץ בכלל! תסתכל על המשוואה # 4 = (x + y) ^ 2 #. קח את שורש הריבוע של שני הצדדים להגיע # + - 2 = x + y #. עכשיו מחסור #איקס# משני הצדדים, ויש לנו #y = + - 2-x #. זוכרים את אלה באלגברה? השיפוע של הקו הזה הוא #-1#, ומאחר נגזרת הוא המדרון, היינו יכולים רק אמר # dy / dx = -1 # ונמנע מכל העבודה.