Math Now
חשבון דיפרנציאלי · תיכון

חוקי נגזרות: נוסחאות ודוגמאות פתורות

במקום לזכור רשימה בלי הקשר, מתחילים בזיהוי מבנה הפונקציה ורק אז בוחרים את החוק המתאים.

טבלת החוקים הבסיסיים

  • (c)′ = 0
  • (xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹
  • (u+v)′ = u′+v′
  • (u·v)′ = u′v+uv′
  • (u/v)′ = (u′v−uv′)/v²
  • f(g(x))′ = f′(g(x))·g′(x)

דוגמה: בוחרים חוק לפי המבנה

f(x)=3x⁴−2x²+7

זו סכום של חזקות וקבוע. גוזרים כל איבר בנפרד:

f′(x)=12x³−4x

סדר עבודה מומלץ

  1. מסמנים פעולת חיבור, כפל, חילוק או הרכבה.
  2. מזהים פונקציות פנימיות.
  3. כותבים את החוק לפני ההצבה.
  4. מפשטים רק בסוף ובודקים תחום הגדרה.

תרגול

g(x)=5x³+4x−9

g′(x)=15x²+4

h(x)=(2x+1)³

h′(x)=6(2x+1)²

בוחרים את החוק לפי הפעולה החיצונית

ביטויים דומים למראה יכולים לדרוש חוקים שונים. התחילו במבנה, ורק אחר כך הציבו מספרים. הטבלה מציגה שלושה ביטויים המבוססים על אותם חלקים.

אותם חלקים, פעולות שונות
ביטויפעולה חיצוניתתוצאה
x²+(x+1)חיבור2x+1
x²(x+1)מכפלה3x²+2x
(x²+1)²הרכבה4x(x²+1)

בודקים לפני שמפשטים

  1. כתבו את הנגזרת עם הסוגריים המקוריים. כך קל לראות אם חסר גורם.
  2. במכפלה ודאו שיש שני מחוברים. במנה ודאו שהמכנה בריבוע ושהמינוס נשמר.
  3. בהרכבה סמנו את נגזרת הפנימית לפני הכפלה.
  4. רק אז כנסו איברים ובדקו את תחום ההגדרה המקורי.

למשל, הפונקציה (x²−1)/(x−1) מצטמצמת ל־x+1 רק כאשר x≠1. הנגזרת היא 1 בתחום הזה, אך הצמצום אינו מוסיף לפונקציה ערך בנקודה החסרה.

איזה חוק נדרש תחילה עבור (x²+3)⁵?

פתרון מלא והסבר

כלל השרשרת. הביטוי x²+3 נמצא בתוך החזקה החמישית. גוזרים מבחוץ פנימה.

מקור להעמקה: חוקי גזירה והנחותיהם ב־OpenStax.

הצהרת נגישות ויצירת קשר