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 \(f(x) = 3 x^{3}+\frac{-3}{x} \text{.}\) 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

○

\(f(3) = 3 \cdot 3^{3}{-3 \over 3} = 80\)

1p

○

Dus \(y_{A} = 80 \text{.}\)

1p

opgave 2

Gegeven is de functie \(f(x) = 4 x+(-2 x-8)^{3} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -5\) 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

○

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

2p

○

\(\text{rc} = f'(-5) = 4-6 (-2 \cdot -5-8)^{2} = -20\)

1p

opgave 3

Gegeven is de functie \(f(x) = -3 x^{2}+\sqrt{-5 x+11} \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 2\) 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

\(f(2) = -3 \cdot 2^{2}+\sqrt{-5 \cdot 2+11} = -11\)

1p

b

\(f(x) = -3 x^{2}+\sqrt{-5 x+11}\) geeft
\(f'(x) = -6 x+\frac{-5}{2 \sqrt{-5 x+11}}\)

2p

○

\(f'(2) = -6 \cdot 2+\frac{-5}{2 \sqrt{-5 \cdot 2+11}} = {-29 \over 2}\)

1p

opgave 4

Gegeven is de functie \(f(x) = -1+(x^{2}-3) (x+6) \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -1\) 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

○

\(f(-1) = -1+(-1^{2}-3) (-1+6) = -11\)

1p

○

Dus \(A (-1 , -11) \text{.}\)

1p

opgave 5

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

2p

Toon algebraïsch aan dat de \(y \text{-}\)coördinaat van het punt \(A\) gelijk is aan \({-1732 \over 27} \text{.}\)

Oorspronkelijke (3)
00sb - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - midden - 1ms

○

\(f(-4) = -4 \cdot -4^{2}+\frac{4}{(2 \cdot -4+5)^{3}} = {-1732 \over 27}\)

1p

○

Dus geldt inderdaad \(y_{A} = {-1732 \over 27} \text{.}\)

1p

opgave 6

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

○

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

2p

○

\(\text{helling} = f'(3) = 6 \cdot 3^{2}+\frac{1}{2 \sqrt{3+1}} = {217 \over 4}\)

1p

opgave 7

Gegeven is de functie \(f(x) = (2 x-9)^{4}-2 x \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 4\) 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 \(-10 \text{.}\)

Afgeleide (3)
00sd - Oorspronkelijke en afgeleide functie - basis - midden - 1ms

○

\(f(x) = (2 x-9)^{4}-2 x\) geeft
\(f'(x) = 8 (2 x-9)^{3}-2\)

2p

○

\(\text{rc} = f'(4) = 8 (2 \cdot 4-9)^{3}-2 = -10\)

1p

opgave 8

Gegeven is de functie \(f(x) = \sqrt{x+5}-5 \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = -1\) 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 - 0ms

○

\(f(x) = \sqrt{x+5}-5\) geeft
\(f'(x) = \frac{1}{2 \sqrt{x+5}}\)

2p

○

\(f'(-1) = \frac{1}{2 \sqrt{-1+5}} = {1 \over 4}\)

1p

○

\(f'(-1) > 0 \text{,}\) dus stijgend.

1p

opgave 9

Gegeven is de functie \(f(x) = \frac{-2}{x}-5 \text{.}\) Het punt \(A\) met \(x_{A} = 5\) 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 - 0ms

○

\(f(5) = {-2 \over 5}-5 = {-27 \over 5}\)

1p

○

\(f(5) < 0 \text{,}\) dus \(A\) ligt onder de \(x \text{-}\)as.

1p

"