Actueel
Archief
Culinair
Didactiek
Documentatie
Etalage
Formules
Fotoboeken
Functies
Geschiedenis
ICT
ICTauteur
Laatste nieuws
Lesmateriaal
Muziek
Natuur
Onderwijs
Ontspanning
Persoonlijk
Probleemaanpak
Proeftuin
Puzzels
Rekenen
Rekenmachines
Ruimtemeetkunde
Schoolwiskunde
Snippers
Systeem
Taal van de wiskunde
Vergelijkingen
Verhalen
WisFaq
WisKast




2. differentiequotiënten en snelheden

Gemiddelde verandering

Er zijn twee manieren om over snelheid te praten:

  • Gemiddelde snelheid over een periode
  • snelheid op één moment

De gemiddelde snelheid bij een tijd-afstandgrafiek is $\eqalign{\frac{\Delta s}{\Delta t}}$

$\eqalign{\frac{\Delta N}{\Delta t}}$ is de gemiddelde verandering van $N$ per tijdseenheid.

Afspraak

Bij gemiddelde snelheden en gemiddelde verandering moet je de eenheid vermelden.

Voorbeeld

Een hardloper houdt onderweg zijn tussentijden bij:

tijd $t$ (in min) 0 10 15 21
afstand $s$ (km) 0 3,5 5,5 8,0

Op het interval [0,10] geldt:

$\eqalign{\frac{\Delta s}{\Delta t}=\frac{3,5-0}{10-0}=0,35}$.

De gemiddelde snelheid op het interval [0,10] is 0,35 km/min.

Op het interval [10,15] geldt:

$\eqalign{\frac{\Delta s}{\Delta t}=\frac{5,5-3,5}{15-10}=0,40}$.

De gemiddelde snelheid op het interval [10,15] is 0,40 km/min.

Differentiequotiënt bij grafiek

q11619img1.gif

Het differentiequotiënt van y op $
\left[ {x_A ,x_B } \right]
$ is:

  • de gemiddelde verandering van $y$ op $[x_A,x_B]$
  • de richtingscoëfficiënt (ook wel helling) van de lijn $AB$
  • $\Large \frac{{\Delta y}}{{\Delta x}} = \frac{{y_B  -  y_A }}{{x_B  -  x_A }}$

Voorbeeld

Gegeven:

q11619img2.gif

  • Bereken de gemiddelde verandering op $[1,5]$

Antwoord

$
\eqalign{{{\Delta y} \over {\Delta x}} = {{f(5) - f(1)} \over {5 - 1}} = {{2,2 - 0,8} \over 4} = 0,35}
$

Differentiequotiënt bij formule

Het differentiequotiënt van $f(x)$ op het interval $[a,b]$ is gelijk aan:

$\eqalign{\frac{\Delta y}{\Delta x}=\frac{f(b)-f(a)}{b-a}}$

Voorbeeld

Gegeven $f(x)=x^2+5x$.

  • Bereken het differentiequotiënt op $[-5,1]$

Antwoord

  • $\eqalign{\frac{\Delta y}{\Delta x}=\frac{f(1)-f(-5)}{1--5}=\frac{6-0}{6}=1}$

Snelheid op één moment

Bij een tijd-afstandformule benader je de snelheid op een tijdstip $t=a$ met het differentiequotiënt op het interval $[a,a+\Delta t]$ met (bijvoorbeeld) $\Delta t=0,01$ of $\Delta t=0,001$

Voorbeeld

Gegeven is de formule $\eqalign{s=8-\frac{5}{t+2}}$. Hierin is $s$ de afgelegde weg in meter na $t$ seconden.

  • Benader in m/s de snelheid op $t=1$ en op $t=2$. Neem beide keren $\Delta t=0,01$ en rond af op 2 decimalen.

Zie uitwerking

©2004-2024 W.v.Ravenstein