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 \(f(x) = -3 x^{2}+(x^{2}-2) (x+3) \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 5\) 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

\(f(5) = -3 \cdot 5^{2}+(5^{2}-2) (5+3) = 109\)

1p

Dus \(y_{A} = 109 \text{.}\)

1p

opgave 2

Gegeven is de functie \(f(x) = \sqrt{x+38}+3 \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -2\) 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

\(f(x) = \sqrt{x+38}+3\) geeft
\(f'(x) = \frac{1}{2 \sqrt{x+38}}\)

2p

\(\text{rc} = f'(-2) = \frac{1}{2 \sqrt{-2+38}} = {1 \over 12}\)

1p

opgave 3

Gegeven is de functie \(f(x) = 2 x+\frac{3}{-5 x-7} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -1\) 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

\(f(-1) = 2 \cdot -1+\frac{3}{-5 \cdot -1-7} = {-7 \over 2}\)

1p

b

\(f(x) = 2 x+\frac{3}{-5 x-7}\) geeft
\(f'(x) = 2+\frac{15}{(-5 x-7)^{2}}\)

2p

\(f'(-1) = 2+\frac{15}{(-5 \cdot -1-7)^{2}} = {23 \over 4}\)

1p

opgave 4

Gegeven is de functie \(f(x) = -4 x^{3}+\frac{1}{x^{2}} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 4\) 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

\(f(4) = -4 \cdot 4^{3}+\frac{1}{4^{2}} = {-4095 \over 16}\)

1p

Dus \(A (4 , {-4095 \over 16}) \text{.}\)

1p

opgave 5

Gegeven is de functie \(f(x) = -3 x+(-4 x+11)^{4} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 3\) ligt op de grafiek van \(f \text{.}\)

2p

Toon algebraïsch aan dat de \(y \text{-}\)coördinaat van het punt \(A\) gelijk is aan \(-8 \text{.}\)

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

\(f(3) = -3 \cdot 3+(-4 \cdot 3+11)^{4} = -8\)

1p

Dus geldt inderdaad \(y_{A} = -8 \text{.}\)

1p

opgave 6

Gegeven is de functie \(f(x) = \sqrt{x+37}+3 x^{2} \text{.}\) 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

\(f(x) = \sqrt{x+37}+3 x^{2}\) geeft
\(f'(x) = \frac{1}{2 \sqrt{x+37}}+6 x\)

2p

\(\text{helling} = f'(-1) = \frac{1}{2 \sqrt{-1+37}}+6 \cdot -1 = {-71 \over 12}\)

1p

opgave 7

Gegeven is de functie \(f(x) = \sqrt{-5 x-9}+5 \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -5\) 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 \({-5 \over 8} \text{.}\)

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

\(f(x) = \sqrt{-5 x-9}+5\) geeft
\(f'(x) = \frac{-5}{2 \sqrt{-5 x-9}}\)

2p

\(\text{rc} = f'(-5) = \frac{-5}{2 \sqrt{-5 \cdot -5-9}} = {-5 \over 8}\)

1p

opgave 8

Gegeven is de functie \(f(x) = (x^{2}+6) (x-4)-5 x^{3} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 3\) 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

\(f(x) = (x^{2}+6) (x-4)-5 x^{3}\) geeft
\(f'(x) = -12 x^{2}-8 x+6\)

2p

\(f'(3) = -12 \cdot 3^{2}+-8 \cdot 3+6 = -126\)

1p

\(f'(3) < 0 \text{,}\) dus dalend.

1p

opgave 9

Gegeven is de functie \(f(x) = -5+(2 x+5)^{3} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -4\) 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

\(f(-4) = -5+(2 \cdot -4+5)^{3} = -32\)

1p

\(f(-4) < 0 \text{,}\) dus \(A\) ligt onder de \(x \text{-}\)as.

1p

"