Calcola le prime tre delle seguenti derivate "a mano", controlla i risultati con opportuno software, spiega, infine, il procedimento che hai impiegato. Calcola la quarta derivata utilizzando opportuno software, spiegando come hai proceduto.
d (5*x^2+3*x)*(6*x^2-4) / dx d 3*x^2/(4*x^2+5) / dx
F'(9) dove F è la funzione inversa di G: x → x^7-x^2+x-3.
Prime tre derivate.
Posso controllare i risultati con www.wolframalpha.com. Basta ad es. introdurre
d (5*x^2+3*x)*(6*x^2-4) / dx.
Con R (vedi)
ottengo quello descritto sopra nel primo passaggio (il calcolo
usando le regole di derivazione, senza le successive semplificazioni). Oppure posso sviluppare prima le moltiplicazioni.
source("http://macosa.dima.unige.it/r.R") h = function(x) (5*x^2+3*x)*(6*x^2-4) deriv(h,"x") # (5*(2*x) + 3) * (6*x^2 - 4) + (5*x^2 + 3*x) * (6 *(2*x)) P = c(5,3,0); Q = c(6,0,-4); prodp(P,Q) # 30 18 -20 -12 0 h1 = function(x) 30*x^4+18*x^3-20*x^2-12*x deriv(h1,"x") # 30*(4*x^3) + 18*(3*x^2) - 20 *(2*x) - 12
Calcolo di D(F)(9).
La derivata di una funzione F in x (vedi figura sotto a sinistra) è il reciproco delle derivata della funzione inversa G nel punto del suo grafico di ordinata x.
Nel nostro caso x = 9,
G = function(x) x^7-x^2+x-3
Possiamo, volendo, affrontare il problema analiticamente. Risolviamo l'equazione G(y)−9 = 0. Procediamo con R, ma avremmo potuto procedere impiegando un qualunque algoritmo per la ricerca degli zeri di una funzione continua.
BF=3; HF=3 Plane(-20,20, -20,20); graph(G, -20,20, "brown") # cambio scala Plane(-2,2, -4,12); graph(G, -2,2, "brown") # cerco quando G vale 9 p = solution(G,9, 1,1.5); p # 1.436579 POINT(p,9, "red") # la derivata di F è il reciproco della derivata di G dG = function(x) eval(deriv(G,"x")) D = 1/dG(p); more(D) # 0.0167630136849024 F1 = function(y,x) G(x)-y Plane(-4,15, -1,2); CURVE(F1, "brown") POINT(9,p, "red") F2 = function(x) D*(x-9)+p; graph1(F2,-4,15, "red")
Con WolframAlpha si possono, volendo, ottenere più cifre. Posso risolvere con quante cifre voglio
l'equazione x^7-x^2+x-3 = 9 col comando
Richiami qui.