18 1 DERIVACIJA 1.3 Derivacije višeg reda n-tu derivaciju funkcije f označavamo s f (n) ili u Leibnizovoj notaciji s dn y d x n. Zadatak 1.22 Nadite f

Слични документи
Vjezbe 1.dvi

Matematika 2

Neodreeni integrali - Predavanje III

vjezbe-difrfv.dvi

Microsoft Word - predavanje8

MATEMATIČKA ANALIZA I primjeri i zadaci Ante Mimica 8. siječnja 2010.

Sveučilište u Splitu Fakultet prirodoslovno-matematičkih znanosti i odgojnih područja Zavod za fiziku Pripremni tečaj za studente prve godine INTEGRAL

PRVI KOLOKVIJUM Odrediti partikularno rexee jednaqine koje zadovo ava uslov y(0) = 0. y = x2 + y 2 + y 2xy + x + e y 2. Odrediti opxte rexee

Sveučilište J. J. Strossmayera u Osijeku Odjel za matematiku Sveučilišni preddiplomski studij matematike Karolina Novaković Derivacija funkcije i prim

kvadratna jednačina - zadaci za vežbanje (Vladimir Marinkov).nb 1 Kvadratna jednačina 1. Rešiti jednačine: a x 2 81 b 2 x 2 50 c 4 x d x 1

rumunija0107.dvi

(Microsoft Word doma\346a zada\346a)

1 Polinomi jedne promenljive Neka je K polje. Izraz P (x) = a 0 + a 1 x + + a n x n = n a k x k, x K, naziva se algebarski polinom po x nad poljem K.

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU PRIRODOSLOVNO MATEMATIČKI FAKULTET MATEMATIČKI ODSJEK Ivana Šore REKURZIVNOST REALNIH FUNKCIJA Diplomski rad Voditelj rada: doc.

Microsoft Word - 6ms001

Algebarski izrazi (4. dio)

Rokovi iz Matematike 1 za studente Fakulteta za fiziqku hemiju Ivan Dimitrijevi, Tijana Xukilovi 1. Rexiti jednaqinu z 4 + i 1 i+1 = 0. MATEMATIKA 1 {

MATEMATIKA - MATERIJALI Sadržaj Matematika 1 3 Kolokviji drugi kolokvij,

Microsoft Word - TAcKA i PRAVA3.godina.doc

Uvod u obične diferencijalne jednadžbe Metoda separacije varijabli Obične diferencijalne jednadžbe Franka Miriam Brückler

Numeričke metode u fizici 1, Projektni zadataci 2018./ Za sustav običnih diferencijalnih jednadžbi, koje opisuju kretanje populacije dviju vrs

Zadaci s pismenih ispita iz matematike 2 s rješenjima MATEMATIKA II x 4y xy 2 x y 1. Odredite i skicirajte prirodnu domenu funkcije cos ln

Numerička matematika 11. predavanje dodatak Saša Singer web.math.pmf.unizg.hr/~singer PMF Matematički odsjek, Zagreb NumMat 2019, 11. p

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU PRIRODOSLOVNO MATEMATIČKI FAKULTET MATEMATIČKI ODSJEK Elma Daferović HIJERARHIJA KONVEKSNIH FUNKCIJA Diplomski rad Voditelj rada

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - prosinac vi\232a razina - rje\232enja)

Nastavno pismo 3

Matematka 1 Zadaci za vežbe Oktobar Uvod 1.1. Izračunati vrednost izraza (bez upotrebe pomoćnih sredstava): ( ) [ a) : b) 3 3

JMBAG IME I PREZIME BROJ BODOVA MJERA I INTEGRAL 2. kolokvij 29. lipnja (Knjige, bilježnice, dodatni papiri i kalkulatori nisu dozvoljeni!) 1. (

Matematika 1 - izborna

PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET U NIŠU DEPARTMAN ZA MATEMATIKU I INFORMATIKU ZADACI SA REŠENJIMA SA PRIJEMNOG ISPITA IZ MATEMATIKE, JUN Odrediti

Ministarstvo prosvjete i športa Republike Hrvatske Agencija za odgoj i obrazovanje Hrvatsko matematičko društvo OPĆINSKO/ŠKOLSKO NATJECANJE IZ MATEMAT

PI1_-_funkcije_i_srednja_log._temp._razlika

(Microsoft Word vje\236ba - LIMES FUNKCIJE.doc)

Dvostruki integrali Matematika 2 Erna Begović Kovač, Literatura: I. Gusić, Lekcije iz Matematike 2

(Microsoft Word - Rje\232enja zadataka)

(Microsoft Word - MATB - kolovoz vi\232a razina - rje\232enja zadataka)

(Microsoft Word - MATA - ljeto rje\232enja)

Microsoft Word - 15ms261

Primjena neodredenog integrala u inženjerstvu Matematika 2 Erna Begović Kovač, Literatura: I. Gusić, Lekcije iz Matematike 2

Vektorske funkcije i polja Mate Kosor / 23

SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU FAKULTET ELEKTROTEHNIKE, RAČUNARSTVA I INFORMACIJSKIH TEHNOLOGIJA Diplomski studij DESKTOP APLIKACIJA

Microsoft Word - 24ms241

Jednadžbe - ponavljanje

Алгебарски изрази 1. Запиши пет произвољних бројевних израза. 2. Израчунај вредност израза: а) : ; б) : (

1. GRUPA Pismeni ispit iz MATEMATIKE Prezime i ime broj indeksa 1. (15 poena) Rexiti matriqnu jednaqinu 3XB T + XA = B, pri qemu

2.7 Taylorova formula Teorem 2.11 Neka funkcija f : D! R; D R m ; ima na nekoj "-kugli K(T 0 ; ; ") D; T 0 x 0 1; :::; x 0 m neprekidne derivacije do

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - studeni osnovna razina - rje\232enja)

C2 MATEMATIKA 1 ( , 3. kolokvij) 1. Odredite a) lim x arctg(x2 ), b) y ( 1 2 ) ako je y = arctg(4x 2 ). c) y ako je y = (sin x) cos x. (15 b

(Microsoft Word - MATB - kolovoz osnovna razina - rje\232enja zadataka)

Microsoft PowerPoint - sis_av14_2002.ppt

Skripte2013

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - svibanj vi\232a razina - rje\232enja)

JMBAG IME I PREZIME BROJ BODOVA 1. (ukupno 6 bodova) MJERA I INTEGRAL 1. kolokvij 4. svibnja (Knjige, bilježnice, dodatni papiri i kalkulatori n

Hej hej bojiš se matematike? Ma nema potrebe! Dobra priprema je pola obavljenog posla, a da bi bio izvrsno pripremljen tu uskačemo mi iz Štreberaja. D

ACTA MATHEMATICA SPALATENSIA Series didactica Vol.2 (2019) Malo kompleksne analize i osnovni teorem algebre Ljiljana Arambašić, Maja Horvat Saže

MAT A MATEMATIKA viša razina MATA.45.HR.R.K1.28 MAT A D-S

Skalarne funkcije više varijabli Parcijalne derivacije Skalarne funkcije više varijabli i parcijalne derivacije Franka Miriam Brückler

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - kolovoz ni\236a razina - rje\232enja)

JMBAG IME I PREZIME BROJ BODOVA 1. (ukupno 20 bodova) MJERA I INTEGRAL Popravni ispit 7. rujna (Knjige, bilježnice, dodatni papiri i kalkulatori

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - lipanj vi\232a razina - rje\232enja)

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - svibanj vi\232a razina - rje\232enja)

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - prosinac vi\232a razina - rje\232enja)

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - lipanj osnovna razina - rje\232enja)

(Microsoft Word - Rje\232enja zadataka)

MATEMATIKA Preddiplomski studij molekularne biologije Damir Bakić

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - rujan vi\232a razina - rje\232enja)

Pripreme 2016 Indukcija Grgur Valentić lipanj Zadaci su skupljeni s dva predavanja na istu temu, za učenike od prvog do trećeg razreda i za MEMO

Analiticka geometrija

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - lipanj vi\232a razina - rje\232enja)

PITANJA I ZADACI ZA II KOLOKVIJUM IZ MATEMATIKE I Pitanja o nizovima Nizovi Realni niz i njegov podniz. Tačka nagomilavanja niza i granična vrednost(l

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - svibanj osnovna razina - rje\232enja)

Microsoft Word - PARNOST i NEPARNOST FUNKCIJE.PERIODICNOST

Konstrukcija linearnih višekoračnih metodi Postoje tri važne familije višekoračnih metoda: Adamsovi metodi Adams-Bashfortovi metodi kod kojih je ρ(w)

Microsoft Word - 24ms221

Microsoft Word - IZVODI ZADACI _I deo_.doc

Microsoft Word - SIORT1_2019_K1_resenje.docx

2. Globalna svojstva realnih funkcija Denicija 2.1 Za funkciju f : A kaemo da je:! R; A R ome dena odozgor ako postoji M 2 R takav da je (8x 2 A) (f (

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - svibanj vi\232a razina - rje\232enja)

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - rujan osnovna razina - rje\232enja)

Matematički fakultet Univerzitet u Beogradu Elementarne funkcije i preslikavanja u analizi Master rad Mentor: dr Miodrag Mateljević Student: Marija Vu

Microsoft Word - 12ms121

1 MATEMATIKA 1 (prva zadaća) Vektori i primjene 1. U trokutu ABC točke M i N dijele stranicu AB na tri jednaka dijela. O

Metoda konačnih elemenata; teorija i praktična implementacija math.e 1 of 15 Vol.25. math.e Hrvatski matematički elektronički časopis Metoda konačnih

Matematiqki fakultet Univerzitet u Beogradu Iracionalne jednaqine i nejednaqine Zlatko Lazovi 29. mart 2017.

Matematicke metode fizike II - akademska 2012/2013.g.

Test iz Linearne algebre i Linearne algebre A qetvrti tok, U zavisnosti od realnog parametra λ rexiti sistem jednaqina x + y + z = λ x +

Gajo Vučinić

7. predavanje Vladimir Dananić 14. studenoga Vladimir Dananić () 7. predavanje 14. studenoga / 16

Diferenciranje i integriranje pod znakom integrala math.e Vol math.e Hrvatski matematički elektronički časopis Diferenciranje i integriranje pod

ŠKOLSKO/GRADSKO NATJECANJE IZ MATEMATIKE 1. razred srednja škola B varijanta 28. siječnja AKO UČENIK IMA DRUGAČIJI POSTUPAK RJEŠAVANJA ZADATKA,

MAT-KOL (Banja Luka) XXIV (2)(2018), DOI: /МК S ISSN (o) ISSN (o) Klasa s

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - lipanj vi\232a razina - rje\232enja)

Seminar 13 (Tok funkcije) Obavezna priprema za seminar nalazi se na drugoj stranici ovog materijala. Ove materijale obražujemo na seminarima do kraja

ŽUPANIJSKO NATJECANJE IZ MATEMATIKE 28. veljače razred - rješenja OVDJE SU DANI NEKI NAČINI RJEŠAVANJA ZADATAKA. UKOLIKO UČENIK IMA DRUGAČIJI

Verovatnoća - kolokvijum 17. decembar Profesor daje dva tipa ispita,,,težak ispit i,,lak ispit. Verovatnoća da student dobije težak ispit je

Studij Ime i prezime Broj bodova MATEMATIKA 2 1. dio, grupa A 1. kolokvij 12. travnja Kolokvij se sastoji od dva dijela koja se pi²u po 55 minut

58. Federalno takmičenje iz matematike učenika srednjih škola

MatematikaRS_2.pdf

Natjecanje 2016.

MAT KOL (Banja Luka) ISSN (p), ISSN (o) Vol. XX (2)(2014), PELLOVA JEDNAČINA I PITAGORIN

Транскрипт:

8 DERIVACIJA.3 Derivacije višeg reda n-tu derivaciju funcije f označavamo s f (n) ili u Leibnizovoj notaciji s dn y d x n. Zadata. Nadite f (x) ao je (a) f(x) = ( + x ) arctg x (b) f(x) = e x cos x (a) f (x) = arctg x + (b) f (x) = e x sin x x. +x Zadata.3 Nea je f(x) = x(x ) 00 (x + 3) 003. Izračunajte f (006) (x) i f (007) (x). Općenito, za polinom stupnja n vrijedi g(x) = a n x n + a n x n +... + a x + a 0 g (x) = na n x n + (n )a n x n +... a x + a g (x) = n(n )a n x n + (n )(n )a n x n 3 +... a x... g (n ) (x) = n(n ) a n = na n g () (x) = 0 za n +. U ovom slučaju f je polinom 006. stupnja i oeficijent uz x 006 je 00 003 = 00 pa je f (006) (x) = 006 00 f (007) (x) = 0.

DERIVACIJA 9 Zadata.4 Nea je g : R R dva puta derivabilna funcija tava da je g() = g () = g () =. Ao je f(x) = x 3 g(x), izračunajte f (). f (x) = 3x g(x) + x 3 g (x) f (x) = 6xg(x) + 6x g (x) + x 3 g (x) f () = 6 g() + 6 g () + 3 g () = 7 Zadata.5 Nea je f(x) = ax + b, za a b R. Odredite f (n) za n. Doazat ćemo matematičom inducijom da je f (n) (x) = ( )n na n (ax + b) n+. baza f (x) = a = ( ) a. (ax+b) (ax+b) + ora Pretpostavimo da za nei n vrijedi f (n) (x) = ( )n na n (ax + b) n+. Tada je po pretpostavci inducije ( ) f (n+) (x) = (f (n) (x)) n na n = = ( )n+ (n + )a n+. (ax + b) n+ (ax + b) n+ Matematičom inducijom se mogu poazati i sljedeće formule: (a x ) (n) = a x ln n a za a > 0 (sin x) (n) = sin(x + nπ ) (cos x) (n) = cos(x + nπ ) sh x n paran (sh x) (n) = ch x n neparan ch x n paran (ch x) (n) = sh x n neparan (x m ) (n) = m(m ) (m n + )x m n za m Z

0 DERIVACIJA Zadata.6 Odredite f (n) (x) ao je (a) f(x) = ln (3x + ) (b) f(x) = + x x (c) f(x) = x (d) f(x) = x3 + x x x (a) f (x) = 3, f (x) = 3... f (n) (x) = ( )n (n )3 n 3x+ (3x+) (3x+) n (b) f(x) = pa je x f (x) = ( x) f (x) = ( x) 3 f (x) = 3 ( x) 4... f (n) (x) = (c) Rastavimo x na parcijalne razlome : x = A x + B / (x ) x + = A(x + ) + B(x ) 0 x + = (A + B)x + (A B) n. ( x) n+ odale dobijemo A + B = 0 A B = pa je A = i B =. Sada je (n) f (n) (x) = = x = ( ) n n (x ) n+ (n) x x + ( ) n n (x + ) = ( )n n n+ (n) (x ) n+ (x + ) n+ (d) Dijelenjem polinoma x 3 +x polinomom x x dobijemo vocijent x+ i ostata 4x + pa je f(x) = x3 + x x x = (x + )(x x ) + 4x + x x = x + + 4x + x x.

DERIVACIJA Rastavom na parcijalne razlome dobijemo 4x + x x = A x + + B / (x x ) x 4x + = A(x + ) + B(x ) 0 x + = (A + B)x + (B A) iz čega slijedi A + B = 4 B A = pa je A = 3 i B = 0 3. Dale, za n je f (n) (x) = x + + 3 x + + 0 3 Zadata.7 Odredite f (009) ao je (a) f(x) = cos 4 x + sin 4 x (b) f(x) = sin x sin x sin 3x (n) = ( )n n x 3 (a) f(x) = (cos x + sin x) sin x cos x = sin x = f (009) (x) = cos 4x + 009π 4 4 009 = 4 008 sin 4x. (x + ) n+ + 5 (x ) n+. cos 4x = 3 + cos 4x. 4 4 4 (b) f(x) = (sin x sin x) sin 3x = (cos (x x) cos (x + x)) sin 3x = (cos x sin 3x cos 3x sin 3x) = (sin (x + 3x) sin (x 3x)) sin 6x = (sin 4x + sin x sin 6x) 4 4 4 pa je f (009) (x) = 4 sin 4x + 009π 4 009 + sin x + 009π 009 sin 6x + 009π 6 009 = 4 (4009 cos 4x + 009 cos x 6 009 cos 6x). Za računanje viših derivacija se ponead oristi Leibnizova formula: n n (u v) (n) = u () v (n ). =0

DERIVACIJA Zadata.8 Odredite f (n) (x) za (a) f(x) = x e x (b) f(x) = x e x sh x (a) f (n) (x) = (x e x ) (n) = Leibnizova formula = = {(x ) () preživi za = 0 } n n = (x ) (0) (e x ) (n 0) + 0 n =0 (x ) () (e x ) (n ) + = x e x ( ) n + n xe x ( ) n + = ( ) n e x (4x + 4x + n(n )) n (x ) () (e x ) (n ) n(n ) n (x ) () (e x ) (n ) + 0 e x ( ) n (b) f(x) = x e x ex e x = x e x x pa je za n 3: f (n) (x) = (x e x ) (n) = Leibnizova formula = n =0 = {(x ) () preživi za = 0 } = x e x n + n xe x n n(n ) + = n 3 e x (8x + 4nx + n(n )). n (x ) () (e x ) (n ) e x n Zadata.9 Odredite f (00) (0) za (a) f(x) = x 3 sin x cos x (b) f(x) = + x x

DERIVACIJA 3 (a) f(x) = x3 sin x f (n) (x) = (x3 sin x) (n) = Leibnizova formula = n =0 n (x 3 ) () (sin x) (n ) = {(x 3 ) () preživi za = 0 3} = x 3 sin x + nπ n + n 3x (n )π sin x + n n(n ) (n )π + 6x sin x + n n(n )(n ) (n 3)π + 6 sin x + n 3 3 Za n = 00 i x = 0 dobijemo f (00) (0) = 00(00 )(00 ) 6 sin 0 + 3 (00 3)π 00 3 = 00 99 98 97. (b) f (00) (x) = = (n) ( + x) = Leibnizova formula x 00 =0 00 ( + x) () (( x) ) (00 ) = {( + x) () preživi za = 0 } = ( + x)(( x) ) (00) + 00(( x) ) (99) = ( ) Izračunajmo (( x) ) () : (( x) ) () = ( ) ( ) ( x) = 3 5 ( ) ( x) = ( ) ( x). Dale, ( ) = ( + x) 99 ( x) 00 + 00 97 ( x) 99 = 97 399 x 00 99. 00 (x ) 0

4 DERIVACIJA Računanje derivacija višeg reda pomoću diferencijalnih jednaosti Ponead nije tešo pronaći neu jednostavnu diferencijalnu jednaost oju funcija zadovoljava. Zatim se na tu jednaost primijeni Leibnizov formula. Ovaav način računanja se oristi od računanja derivacija višeg reda u neoj unaprijed odredenoj toči, npr. f (n) (0). Zadata.30 Nea je f(x) = e x. Odredite f (n) (0). Pronadimo diferencijalnu jednaost oju zadovoljava y(x) = f(x): y = e x y = xe x = xy pa je tražena diferencijalna jednaost: y + xy = 0. Primijenimo Leibnizovu formulu na dobivenu diferencijalnu jednaost y + xy = 0 / (n ) za n n n y (n) + (x) () y (n ) = 0 =0 y (n) + xy (n ) + (n )y (n ) = 0 Uvrštavanjem x = 0 u zadnju jednaost dobijemo reurzivnu relaciju za y (n) (0): odale je Imamo dva slučaja n = y (n) (0) + 0 + (n )y (n ) (0) = 0 y (n) (0) = (n )y (n ) (0) za n. y ( ) = ( )y ( 3) (0) = ( ( ))( ( 4))y ( 6) (0) =... = = ( ( ))( ( 4)) ( ) y () (0) = 0 =y (0)=0 n = y () = ( )y ( ) (0) = ( ( ))( ( 3))y ( 4) (0) =... = = ( ( ))( ( 3)) ( ) y (0) (0) = ( ) ( ). =y(0)=

DERIVACIJA 5 Zadata.3 Nea je f(x) = arcsin x x. Odredite f (99) (0) i f (00) (0). Pronadimo diferencijalnu jednaost oju zadovoljava y(x) = f(x): pa je tražena diferencijalna jednaost: y = arcsin x x y = + yx x ( x )y = + xy. Primijenimo Leibnizovu formulu na dobivenu diferencijalnu jednaost, a zatim uvrstimo x = 0: ( x )y = + xy / (n ) za n (n ) n ( x ) () (y ) (n ) = =0 =y (n ) (n ) =0 n (x) () y (n ) ( x )y (n) + (n )( x)y (n ) (n )(n ) + ( )y (n ) = xy (n ) + (n )y (n ) / x=0 y (n) (0) (n )(n )y (n ) (0) = (n )y (n ) (0). Dale, vrijedi reurzivna relacija: y (n) (0) = (n ) y (n ) (0) za n. Računamo: n = 99 y (99) = (99 ) y (97) (0) = (99 ) (97 ) y (95) (0) =... = = (99 ) (97 ) (3 ) y () (0) = (98) =y (0)= n = 00 y (00) = (00 ) y (98) (0) = (00 ) (98 ) y (96) (0) =... = = (00 ) (98 ) ( ) y (0) (0) = 0. =y(0)=0

6 DERIVACIJA Zadaci za vježbu.3 Doažite da funcija y(x) = e5x + e x zadovoljava jednaost:.33 (a) Odredite f (8) za f(x) = x x. (b) Odredite f (5) za f(x) = x ln x. (c) Odredite f (5) za f(x) = x ln x. (b) Odredite f x za f(x) =. x 4 y 3y y = 0. (b) Odredite f za f(x) = x(sin (ln x) + cos (ln x))..34 (a) Poažite da funcija y = C cos x + C sin x, gdje su C i C realne onstante zadovoljava diferencijalnu jednadžbu: y + y = 0. (b) Poažite da funcija y = C ch x + C sh x, gdje su C i C realne onstante zadovoljava diferencijalnu jednadžbu: y y = 0..35 Doažite Leibnizovu formulu. (Uputa: matematičom inducijom po n.).36 Nea je f(x) = x 3 sh x. Odredite f (n) (x)..37 Nea je f(x) = x 3 + x. Odredite f (n) (x)..38 Nea je y(x) = arcsin x. Odredite y (n) (0). (Uputa: ( x )y = xy.).39 Nea je y(x) = cos (3 arcsin x). Odredite y (n) (0). (Uputa: ( x )y xy +9y = 0.).40 Izračunajte f (00) (0) i f (0) (0) ao je funcija f zadana formulom: (a) f(x) = (x sin x) 3 (b) f(x) = Arsh x (c) f(x) = 3x x x 3 (d) f(x) = x e arctg x (e) f(x) = 3 ( x)

DERIVACIJA 7.4 Nea je f(x) = x n. Doažite: f() + f () + f ().4 Funcija P : R R zadana je formulom + + f (n) () n = n. P (x) = e x (e x ) (006) Doažite da je P polinom, odredite mu stupanj i vodeći oeficijent..43 Doažite da za svai n i svau n puta derivabilnu funciju f vrijedi jednaost x n f x (n) = ( )n x f (n). n+ x (Uputa: matematičom inducijom po n.)