 ◂ ▸  FormBox[StyleBox[RowBox[{CounterBox[SlideShowNavigationBar],  of , CounterBox[SlideShowNavigationBar, {None, SlideShowHeader, -1}]}], SR], StandardForm]

Initializzazione

Zoom

SlopeMovie

DerivativeBuilder

 ◂ ▸  FormBox[StyleBox[RowBox[{CounterBox[SlideShowNavigationBar],  of , CounterBox[SlideShowNavigationBar, {None, SlideShowHeader, -1}]}], SR], StandardForm]

Funzione, grafico; "pendenza"

esempi:
Grafico della funzione (reale di variabile reale):
     f(x) = x^2 (4 - x)       sull'intervallo    [1, 5]:

     

In[10]:=

h = 2;
Plot[x^2 (4 - x), {x, 3 - h, 3 + h}];

Osserviamone  meglio il comportamento in vicinanza di (x=3, f(x)= 9).

In[12]:=

Zoom[x^2 (4 - x), {x, 3}]

Se l'intervallo considerato e` sufficientemente piccolo, il grafico della funzione "si confonde" con una retta, che ha una "pendenza".

 ◂ ▸  FormBox[StyleBox[RowBox[{CounterBox[SlideShowNavigationBar],  of , CounterBox[SlideShowNavigationBar, {None, SlideShowHeader, -1}]}], SR], StandardForm]

Derivata: definizione formale

Grafico di una funzione f in un intorno del punto  x = x0. Consideriamo un punto x = x0 + h e tracciamo la retta che interseca il grafico di f per x = x0 e per x = x0 + h.

[Graphics:HTMLFiles/index_30.gif]

(Esercizio:  Scrivere un'espressione per le coordinate dei due punti d'intersezione e scrivere l'espressione della "pendenza" (o "coefficiente angolare") della retta che li congiunge.)

Per determinare "la pendenza del grafico" nel punto x0, rimpiccioliamo ripetutamente il modulo di h e calcoliamo la pendenza della linea che interseca il grafico di f in x0 e x0 + h. Queste linee vengono chiamate secanti; la linea limite e` chiamata tangente.

In[14]:=

SlopeMovie[(x - 3)^2 + 1, {x, 0, 5.}, 2.3, 2]

Formalmente, prendiamo il limite per h -> 0 nell'espressione trovata nell' Esercizio precedente e otteniamo la "derivata f '(x0) della funzione f in x0":
        
        f '(x0) = lim (h->0) (f(x0+h) - f(x0))/h.

Questo limite, quando esiste, fornisce "la pendenza del grafico in x0", ed il suo valore non dipende dalla scelta di un particolare secondo punto x0+h; esso da` una misura della rapidita` con cui varia f in un intorno di x0.

 ◂ ▸  FormBox[StyleBox[RowBox[{CounterBox[SlideShowNavigationBar],  of , CounterBox[SlideShowNavigationBar, {None, SlideShowHeader, -1}]}], SR], StandardForm]

La derivata come funzione

Una funzione f(x) puo` avere un valore ben definito della "derivata" (o "pendenza del grafico") ad ogni punto x0 del suo dominio. Questo porta alla definizione di una "funzione derivata f '(x)".  

In[15]:=

?DerivativeBuilder

In[16]:=

DerivativeBuilder[Sin[(3.3-x)^2], {x, 0, 3}];

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Qualche altro esempio

In[18]:=

DerivativeBuilder[4.9x^2, {x, 0, 3}];

In[19]:=

DerivativeBuilder[9.8x, {x, 0, 3}];

In[20]:=

DerivativeBuilder[Sin[x], {x, 0, 3}];

In[21]:=

DerivativeBuilder[Cos[x], {x, 0, 3}];

In[22]:=

DerivativeBuilder[Exp[x], {x, 0, 3}];


Created by Mathematica  (November 15, 2004)