00:00
Schauen wir uns die nächste
Übung an.
00:02
Dieses ist ein bisschen einfacher,
da wir bereits ein ähnliches Beispiel hatten.
00:06
Lassen Sie uns das Beispiel einfach durchrechnen.
00:10
Erinnern Sie sich noch an die Definition?
Ich schreibe sie noch einmal auf.
00:14
dy geteilt durch dx, wobei der Grenzwert von delta x
gegen 0 tendiert,
ist f von x plus delta x minus f von x,
alles geteilt durch delta x.
00:27
Wir setzen jetzt die Zahlen
oder die numerische Funktion ein.
00:31
Jedes x ersetzen wir durch
x plus delta x.
00:35
Dieser Term ist die ursprüngliche Funktion,
die wir gleich einsetzen werden.
00:40
Schreiben wir das alles auf.
00:42
Wir haben dy geteilt durch dx.
00:43
Der Grenzwert von delta x
tendiert gegen 0.
00:46
3 x plus delta x zum Quadrat
minus 2 x plus delta x.
00:56
Am Ende steht plus 7.
00:59
Denken Sie daran,
die ursprüngliche Funktion zu subtrahieren.
01:01
Das ist die unveränderte Funktion.
01:03
Wir haben also
3 x zum Quadrat - 2 x + 7
Alles wird geteilt durch
delta x.
01:11
Der häufigste Fehler, ist folgender:
Seien Sie beim Erweitern bitte vorsichtig.
01:17
Denken Sie daran, dass Sie hier
zwei Klammern haben.
01:19
Damit erhält man ein Quadrat.
01:21
Dabei müssen wir besonders vorsichtig sein.
01:24
Wir belassen den Term bei
(x plus delta x) mal (x plus delta x).
01:28
Wir können das ausmultiplizieren.
01:30
Dann haben wir
2 x - 2 delta x + 7.
01:34
Hier müssen Sie noch einmal aufpassen.
01:36
Da alles mit dem Minus multipliziert wird,
ändern sich alle Zeichen im Inneren.
01:40
Sie haben somit
- 3 x zum Quadrat + 2 x - 7.
01:44
Das Ganze wird durch delta x geteilt.
01:48
Lösen Sie die Klammern nun auf.
01:50
Zuerst haben wir die 3.
01:52
Dann folgen x zum Quadrat plus x delta x
plus ein weiteres x delta x,
das ergibt 2 x delta x, plus delta x zum Quadrat.
02:03
Alles Weitere kann so stehen bleiben.
02:03
- 2 x - 2 delta x + 7
- 3 x zum Quadrat + 2 x - 7,
geteilt durch delta x.
02:15
Die Klammer wird mit 3 multipliziert.
3 x zum Quadrat + 6 x delta x
+ 3 delta x zum Quadrat
- 2 x - 2 delta x + 7
- 3 x zum Quadrat + 2 x - 7.
02:29
Wir sind fast soweit.
02:31
Also wird durch delta x geteilt.
02:35
Diese Funktion können wir kürzen.
02:38
Erinnern Sie sich an das, was wir besprochen haben.
Wenn wir alles richtig gemacht haben,
sollte sich dieser Term normalerweise aufheben.
02:42
Wir haben ein positives 3 x zum Quadrat
und ein negatives 3 x zum Quadrat,
wir haben ein negatives 2 x und ein positives 2 x
und ein - 7 sowie ein + 7.
02:54
Ich mache das in zwei Schritten.
02:55
Übrig bleibt 6 x delta x + 3 delta x zum Quadrat
- 2 delta x,
geteilt durch delta x.
03:05
In jedem Term steht das gleiche delta x.
03:08
Hier, hier, hier.
03:10
Auch im Nenner steht ein delta x.
03:11
Deshalb können wir das delta X heraus kürzen.
03:13
Wir kürzen das mit dem, eines von diesen
und diesen Term.
03:18
Übrig bleibt 6 x + 3 delta x - 2.
03:25
Beachten Sie zum Schluss den Grenzwert.
03:26
Wir wollen unsere endgültige Antwort
von d y durch d x,
wobei der Grenzwert von delta x
gegen 0 tendieren soll.
03:33
Das bedeutet, dass jeder Term,
der delta x enthält, zu 0 wird.
03:35
Denn 3 mal 0
ergibt 0.
03:39
Daraus folgt die endgültige Lösung
6 x - 2.
03:43
Das ist Ihr Differential.
03:46
Wir werden noch einmal
die schnellere Methode anwenden,
da diese viel einfacher ist.
03:50
Sie werden diese bevorzugen.
03:52
Ich schreibe die Funktion noch einmal auf,
damit wir jeden Term einzeln betrachten können.
03:57
3 x zum Quadrat - 2 x + 7.
03:59
Erinnern Sie sich an die vorherige Vorlesung.
04:02
Wenn Sie diesen Term ableiten,
multiplizieren Sie mit dem Exponenten
und verringern die Potenz um 1.
04:08
Gehen wir Schritt für Schritt vor.
04:11
Wir haben 2 mal 3.
04:13
Die 3 stört uns nicht und bleibt stehen.
04:15
x hoch 2 - 1.
04:18
Sie müssen in der richtigen Reihenfolge vorgehen.
04:19
Zuerst wird mit dem Exponenten multipliziert,
danach verringern Sie die Potenz um 1.
04:22
Das gleiche machen Sie mit dem nächsten Term.
04:24
Die Potenz von x ist 1.
04:26
Sie schreiben also die 1 vorne hin
und multiplizieren diese mit 2.
04:30
Dann folgt x hoch 1 - 1.
04:34
Zum Schluss verschwindet die Konstante
und wird zu 0.
04:39
Grund dafür ist, dass da 7 x hoch 0 steht.
04:43
Alles hoch 0 ist einfach 1.
04:45
7 x hoch 0 entspricht demnach 7.
04:48
Multipliziert man zur Bildung des Differentials
mit dem Exponenten,
steht dort 0 mal 7 x hoch -1.
04:55
Konstanten verschwinden deshalb immer.
04:59
Jede Zahl am Ende
der Funktionen,
die Sie ableiten,
verschwindet einfach.
05:05
Sie können sie einfach ignorieren.
05:07
Wenn wir das zusammenfassen, haben wir 6 x hoch 1
Das ergibt 2 x hoch 0.
05:16
Wie bereits besprochen,
wird jeder Term mit der Potenz 0 zu 1.
05:19
Das ist also die endgültige Antwort,
6 x minus 2.
05:22
Den gleichen Term haben wir zuvor auch erhalten.
05:26
Dank moderner Mathematiker
und der modernen Infinitesimalrechnung,
sind Berechnungen für uns viel einfacher geworden.
05:34
Deshalb raten wir Ihnen zur Verwendung der schnelleren Methode,
es sei denn,
Sie müssen die erste Ableitung mithilfe der Grundlagen überprüfen.