Getal & Ruimte (13e editie) - havo wiskunde B

'Oorspronkelijke en afgeleide functie'.

havo wiskunde B 2.4 Differentiëren

Oorspronkelijke en afgeleide functie (1)

opgave 1

2p

Wat is de definitie van de afgeleide functie \(f'(x) \text{?}\)

Definitie
00s6 - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - basis - 0ms

De afgeleide functie \(f'(x)\) is de formule van de hellingsgrafiek van \(f(x)\) en geeft dus voor iedere waarde van \(x\) de richtingscoëfficiënt van de raaklijn in het punt \((x , f(x)) \text{.}\)

2p

havo wiskunde B 6.4 Toepassingen van de afgeleide

Oorspronkelijke en afgeleide functie (9)

opgave 1

Gegeven is de functie \(f(x) = (4 x+14)^{3}+3 x^{2} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -3\) ligt op de grafiek van \(f \text{.}\)

2p

Bereken exact de \(y \text{-}\)coördinaat van het punt \(A \text{.}\)

Oorspronkelijke (1)
00s7 - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - midden - 0ms

\(f(-3) = (4 \cdot -3+14)^{3}+3 \cdot -3^{2} = 35\)

1p

Dus \(y_{A} = 35 \text{.}\)

1p

opgave 2

Gegeven is de functie \(f(x) = 3 x^{3}+\sqrt{-4 x+29} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 1\) ligt op de grafiek van \(f \text{.}\)

3p

Bereken exact de richtingscoëfficiënt van de raaklijn aan \(f\) in het punt \(A \text{.}\)

Afgeleide (1)
00s8 - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - midden - 8ms

\(f(x) = 3 x^{3}+\sqrt{-4 x+29}\) geeft
\(f'(x) = 9 x^{2}+\frac{-2}{\sqrt{-4 x+29}}\)

2p

\(\text{rc} = f'(1) = 9 \cdot 1^{2}+\frac{-2}{\sqrt{-4 \cdot 1+29}} = {43 \over 5}\)

1p

opgave 3

Gegeven is de functie \(f(x) = \frac{1}{x^{2}}+4 x \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -4\) ligt op de grafiek van \(f \text{.}\)

1p

a

Bereken exact de \(y \text{-}\)coördinaat van het punt \(A \text{.}\)

3p

b

Bereken exact de richtingscoëfficiënt van de raaklijn aan \(f\) in het punt \(A \text{.}\)

Combi (1)
00s9 - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - eind - 1ms

a

\(f(-4) = \frac{1}{-4^{2}}+4 \cdot -4 = {-255 \over 16}\)

1p

b

\(f(x) = \frac{1}{x^{2}}+4 x\) geeft
\(f'(x) = \frac{-2}{x^{3}}+4\)

2p

\(f'(-4) = \frac{-2}{-4^{3}}+4 = {129 \over 32}\)

1p

opgave 4

Gegeven is de functie \(f(x) = 5+\sqrt{x+2} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 2\) ligt op de grafiek van \(f \text{.}\)

2p

Bereken exact de coördinaten van het punt \(A \text{.}\)

Oorspronkelijke (2)
00sa - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - midden - 0ms

\(f(2) = 5+\sqrt{2+2} = 7\)

1p

Dus \(A (2 , 7) \text{.}\)

1p

opgave 5

Gegeven is de functie \(f(x) = (x^{2}-4) (x-2)+2 \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 5\) ligt op de grafiek van \(f \text{.}\)

2p

Toon algebraïsch aan dat de \(y \text{-}\)coördinaat van het punt \(A\) gelijk is aan \(65 \text{.}\)

Oorspronkelijke (3)
00sb - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - midden - 6ms

\(f(5) = (5^{2}-4) (5-2)+2 = 65\)

1p

Dus geldt inderdaad \(y_{A} = 65 \text{.}\)

1p

opgave 6

Gegeven is de functie \(f(x) = \frac{1}{-3 x-6}-2 x \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -1\) ligt op de grafiek van \(f \text{.}\)

3p

Bereken exact de helling van de grafiek van \(f\) in het punt \(A \text{.}\)

Afgeleide (2)
00sc - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - midden - 0ms

\(f(x) = \frac{1}{-3 x-6}-2 x\) geeft
\(f'(x) = \frac{3}{(-3 x-6)^{2}}-2\)

2p

\(\text{helling} = f'(-1) = \frac{3}{(-3 \cdot -1-6)^{2}}-2 = {-5 \over 3}\)

1p

opgave 7

Gegeven is de functie \(f(x) = (x^{2}+4) (x-6)+4 x^{3} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 3\) ligt op de grafiek van \(f \text{.}\)

3p

Toon algebraïsch aan dat de richtingscoëfficiënt van de raaklijn aan \(f\) in het punt \(A\) gelijk is aan \(103 \text{.}\)

Afgeleide (3)
00sd - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - midden - 10ms

\(f(x) = (x^{2}+4) (x-6)+4 x^{3}\) geeft
\(f'(x) = 15 x^{2}-12 x+4\)

2p

\(\text{rc} = f'(3) = 15 \cdot 3^{2}+-12 \cdot 3+4 = 103\)

1p

opgave 8

Gegeven is de functie \(f(x) = \frac{5}{x^{2}}+2 x^{2} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -4\) ligt op de grafiek van \(f \text{.}\)

4p

Is de grafiek van \(f\) in het punt \(A\) stijgend of dalend?

Afgeleide (4)
00so - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - midden - 1ms

\(f(x) = \frac{5}{x^{2}}+2 x^{2}\) geeft
\(f'(x) = \frac{-10}{x^{3}}+4 x\)

2p

\(f'(-4) = \frac{-10}{-4^{3}}+4 \cdot -4 = {-507 \over 32}\)

1p

\(f'(-4) < 0 \text{,}\) dus dalend.

1p

opgave 9

Gegeven is de functie \(f(x) = (3 x-4)^{4}-2 x^{3} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 2\) ligt op de grafiek van \(f \text{.}\)

2p

Ligt het punt \(A\) boven of onder de \(x \text{-}\)as?

Oorspronkelijke (4)
00sp - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - midden - 1ms

\(f(2) = (3 \cdot 2-4)^{4}-2 \cdot 2^{3} = 0\)

1p

\(f(2) < 0 \text{,}\) dus \(A\) ligt onder de \(x \text{-}\)as.

1p

"