9.6  De quotiëntregel >
De quotiëntregel afleiden
1
a

x = 0

b

f ( x ) = 0 x 3 + 4 = 0 x = 4 3 .

c

f ( x ) = x + 4 x 2 , dus f ( x ) = 1 8 x 3 , dus f ( x ) = 0 x = 2 . Het minimum is f ( 2 ) = 3 .

2

f is de ketting x u y met u = x 3 2 x 2 + 1 en y = u 1 , dus f ( x ) = u 2 ( 3 x 2 4 x ) = 3 x 2 4 x ( x 3 2 x 2 + 1 ) 2 . De helling is f ( 2 ) = 4 .

3
a

f ( x ) is groter dan f ( 2 ) = 3 voor waarden van x in de buurt van x = 2 . Dus 1 f ( x ) is kleiner dan 1 f ( 2 ) voor waarden van x in de buurt van x = 2 .

b

Met de kettingregel vind je: n ( x ) = 3 x 2 ( x 3 + 4 ) 2

c

g ( x ) = 2 x 1 x 3 + 4 + x 2 3 x 2 ( x 3 + 4 ) 2 , dus (maak gelijke noemers)
g ( x ) = 2 x ( x 3 + 4 ) ( x 3 + 4 ) 2 3 x 4 ( x 3 + 4 ) 2 = x 4 + 8 x ( x 3 + 4 ) 2 .

d

g ( x ) = 0 x 4 + 8 x = 0 x = 0 of of x = 2 . Aan de grafiek zie je dat g ( 0 ) een minimum is en g ( 2 ) een maximum.

De quotiëntregel toepassen
4
a

-

b

f ( x ) = 0 4 4 x 2 = 0 x = ± 1 , dus de raaklijn aan de grafiek van f is horizontaal in de punten ( 1,2 ) en ( 1, 2 ) .
g ( x ) = 0 2 x 2 2 x = 0 x = 0 of x = 1 , dus in ( 0,0 ) of in ( 1,1 ) .

5
  • f ( x ) = 1 ( x 1 ) 1 ( x + 1 ) ( x 1 ) 2 = 2 ( x 1 ) 2

  • g ( x ) = 1 ( x + 1 ) 1 ( x 1 ) ( x + 1 ) 2 = 2 ( x + 1 ) 2

  • h ( x ) = 1 2 x ( x 1 ) x ( x 1 ) 2

  • k ( x ) = 4 x 3 + 6 x ( x 4 + 3 x 2 ) 2

  • m ( x ) = 10 ( x + 2 ) 2 2 ( x + 2 ) 1 10 x ( x + 2 ) 4 = 20 10 x ( x + 2 ) 3

  • n ( x ) = 2 x ( x 2 1 ) 2 x ( x 2 + 1 ) ( x 2 1 ) 2 = 4 x ( x 2 1 ) 2

6
a

c ( t ) = 240 ( t 2 + 40 t + 100 ) 240 t ( 2 t + 40 ) ( t 2 + 40 t + 100 ) 2 = 240 ( t 2 + 40 t + 100 2 t 2 40 t ) ( t 2 + 40 t + 100 ) 2 = 240 (‐ t 2 + 100 ) ( t 2 + 40 t + 100 ) 2

b

c ( 0 ) = 24.000 100 2 = 2,4 betekent: de concentratie neemt toe met 2,4 gewichtsprocenten per minuut.

c

240 (‐ t 2 + 100 ) = 0 t = 10 , dus na 10 minuten. De maximale concentratie is 4 (gewichtsprocenten).

d

c = 1 t 2 + 40 t + 100 = 240 t t 2 200 t + 100 = 0 . Met de a b c -formule vind je: t = 200 ± 40.000 400 2 , dus t = 0,5 of t = 199,5 , dus na 199,5 minuten.

7

Methode 1 Teken de grafieken van c en d op de GR en ook de lijn y = 1 . Lees je conclusies af.
Methode 2 d ( t ) = 200 ( t + 10 ) 2 2 ( t + 10 ) 1 200 t ( t + 10 ) 4 = 200 ( 100 t 2 ) ( t + 10 ) 4 .
Dan d ( 0 ) = 2 < 2,4 , klopt.
d is maximaal als t = 10 en d ( 10 ) = 5 , klopt.
d ( t ) = 1 als 200 t = ( t + 10 ) 2 t 2 180 t + 100 = 0 , dus t = 180 ± 32.400 400 2 , dus na 179,4 minuten tot 1 % gezakt, klopt.

8
  1. d y d x = 40 ( x + 2 ) ( 3 + ( x + 2 ) 2 ) 2 , dus d y d x = 0 40 ( x + 2 ) = 0 x = 2 , dus de eerste coördinaat van de top is 2 , de tweede is y ( 2 ) = 6 2 3 .

  2. f : x 3 + ( x + 2 ) 2 is een kwadratische functie met minimale waarde voor x = 2 , dus 1 f ( x ) is maximaal voor x = 2 , verder zie eerste punt.