afgeleide

Moderators: dirkwb, Xilvo

Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter

afgeleide

Wat is de rechter afgeleide van f(x) = x(xx) in 0?

N.B. f(0) = 0.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: afgeleide

Volgens mij is f niet gedefinieerd in x = 0 (tenzij je het net zo definieert), maar de (rechter)limiet voor x naar 0 is inderdaad 0.

Wat de (rechter)afgeleide betreft, vind ik 1, in x = 0.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Re: afgeleide

Toon aan dat de rechter afgeleide in 0 van f 1 is als

f(x) = x(xx) als x>0

f(x) = 0 als x = 0.

Gebruikersavatar
Berichten: 3.330

Re: afgeleide

Op de grafiek is dit wel te zien en de afgeleide berekenen gaat ook nog. Maar bewijzen dat de afgeleide in 0 ,1 is dat is nog iets anders.
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

Gebruikersavatar
Berichten: 3.330

Re: afgeleide

Ik vertrek v.d. definitie v.d. afgeleide waarin ik de gegeven waarde invul en x=0 stel. Ik krijg:
\(\left(\frac{dy}{dx}\right)_0}=\mathop{\lim}\limits_{x\to 0}\frac{x^{x^x}}{x}=1\)
waarin ik
\(\Delta x \)
gelijk aan x heb gesteld voor het gemak.

Nu is
\(\mathop{\lim}\limits_{x \to 0} x^x=1\)
. We nemen de ln en passen l'Hospital toe.Dus we krijgen het gevraagde.

Natuurlijk dit alles als x naar 0 gaat langs de grote kant.
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

Re: afgeleide

Prima begin. Het komt dus neer op het bewijzen van de volgende limiet.
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}\frac{x^{x^x}}{x}=1\)
Nu zou je l'Hôpital kunnen toepassen, maar dan krijg je een uitdrukking waarin bovenstaande limiet weer opduikt, en je bent dus geen streep verder gekomen.

Ook het nemen van de ln is een prima idee. Dit levert:

Te bewijzen:
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}\ln(x)\dot(x^x-1)=0\)

Gebruikersavatar
Berichten: 3.330

Re: afgeleide

Ik heb bewezen dat
\(x^x\)
langs ln en de l'Hospital als limiet voor x naar 0 ,1 heeft.

Ik heb dus bewezen dat de exponent van x namelijk
\(x^x\)
in de teller als limiet 1 heeft.

Ik meen dus dat de zaak bewezen is.
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

Re: afgeleide

kotje schreef:Ik heb bewezen dat
\(x^x\)
langs ln en de l'Hospital als limiet voor x naar 0 ,1 heeft.

Ik heb dus bewezen dat de exponent van x namelijk
\(x^x\)
in de teller als limiet 1 heeft.

Ik meen dus dat de zaak bewezen is.
We nemen aan dat
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}x^x=1\)


waarom zou dan gelden
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}\frac{x^{x^x}}{x}=1\)
?

Gebruikersavatar
Berichten: 3.330

Re: afgeleide

Ik begrijp wat ge bedoelt wiskundig is het misschien niet volledig juist wat ik gedaan heb, maar als natuurkundige ben ik al tevreden.

Ik kan op de beschreven manier wiskundig bewijzen dat
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0} x^x=1\)
.Ik begrijp dat ge als wiskundige niet tevreden zijt.
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

Gebruikersavatar
Berichten: 3.330

Re: afgeleide

Ik probeer te bewijzen:
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}\ln(x)\dot(x^x-1)=0\)
Ik laat x gaande naar 0 weg.

lim(ln(x)(x^x-1))=lim(x^xln(x)-ln(x))=lim(x^x)limln(x)-limln(x)=limln(x)-limln(x)=lim(ln(x)-ln(x))=0 want ik had al bewezen dat lim(x^x)=1.
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

Re: afgeleide

kotje schreef:Ik probeer te bewijzen:
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}\ln(x)\dot(x^x-1)=0\)
Ik laat x gaande naar 0 weg.

lim(ln(x)(x^x-1))=lim(x^xln(x)-ln(x))=lim(x^x)limln(x)-limln(x)=limln(x)-limln(x)=lim(ln(x)-ln(x))=0 want ik had al bewezen dat lim(x^x)=1.


Nu is lim ln(x) = - ;) en dus lim ln(x) - lim ln(x) = - :) + :) = 17 :) 2 (of iets anders)

Re: afgeleide

\(\mathop{\lim}\limits_{x\to\infty}\frac{\ln^n(x)}{x}=0\)
(n[element] :) ).

Dan is (substitueer x = 1/y)
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}x\ln^n(x)=0\)
(n[element] :) ).

De afgeleide van ex in 0 is

1 =
\(\mathop{\lim}\limits_{h\to 0}\frac{e^h-1}{h}\)
.

Omdat
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}x\ln(x)=0\)
kunnen we de

substitutie h = x.ln(x) toepassen. Dan is

1 =
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}\frac{e^{x\ln(x)}-1}{x\ln(x)}\)
.

Vermenigvuldig dit met 0 =
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}x\ln^2(x)\)
en we krijgen
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow 0}\ln(x)\dot(x^x-1)=0\)

Gebruikersavatar
Berichten: 3.330

Re: afgeleide

Nu is lim ln(x) = -∞ en dus lim ln(x) - lim ln(x) = -∞ +∞  = 17 √ 2 (of iets anders)
Ja oke. Maar limln(x)-limln(x)=lim(ln(x)-ln(x))=lim0=0. Het verschil van 2 limieten is toch gelijk aan de limiet van het verschil van de functies waarop die oorspronkelijke limieten slaan en omgekeerd.

Mijn vraag is:
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow +\infty}(x-x)=?\)
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

Gebruikersavatar
Berichten: 3.330

Re: afgeleide

Alhoewel je methode moeilijk overkomt is ze bij nader bekijken juist, tenminste als
\(1=\mathop{\lim}\limits_{h\to 0}\frac{e^h-1}{h}\)
klopt en dat zie ik niet zomaar op het zicht. Ik ben eerlijk op zoiets zou ik nooit komen .Ik ben al blij dat ik kan volgen op het bovenstaande na.Ik zie het nu juist het is de l'Hospital.Als zoiets uit je brein komt chapeau. Ik ben wel voor de eenvoud maar iets analyseren op fouten van iemands anders doe ik ook graag. Zeker niet om te lachen, maar om eventueel iets bij te leren. :wink:
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

Re: afgeleide

Ja oke. Maar limln(x)-limln(x)=lim(ln(x)-ln(x))=lim0=0. Het verschil van 2 limieten is toch gelijk aan de limiet van het verschil van de functies waarop die oorspronkelijke limieten slaan en omgekeerd.
Het verschil van 2 limieten is toch gelijk aan de limiet van het verschil,

maar lim ln(x) = -∞ of met andere woorden lim ln(x) bestaat niet (-∞ is immers een symbool en geen getal).

Twee dingen die niet bestaan kun je niet van elkaar aftrekken, of anders gezegd 2 getallen kun je van elkaar aftrekken, maar 2 symbolen zoals 8) of -∞ niet.

Het verschil van 2 eindige limieten is gelijk aan de limiet van het verschil.
Mijn vraag is:
\(\mathop{\lim}\limits_{x\downarrow +\infty}(x-x)=?\)
0

Reageer