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




1. raaklijnen en toppen

Formule van raaklijn met behulp van de afgeleide

Je weet dat de afgeleide van $f$ aan elke $x$ de helling in het bijbehorende punt van de grafiek van $f$ toevoegt.

  • $f'(a)$ is de richtingscoëfficiënt van de raaklijn van de grafiek van $f$ in het punt $A(a,f(a))$

Voorbeeld 1

$f(x)=-x^2+4x$

  1. Geef de vergelijking van de raaklijn aan f in het punt $A(1,3)$
  2. De lijn $k$ raakt $f$ in $O(0,0)$ en de lijn $m$ raakt $f$ in $C(4,0)$. Bereken de coördinaten van het snijpunt van $k$ en $m$.
  3. De lijn $n:y=4x+b$ raakt de grafiek van $f$. Bereken b.

Voorbeeld 2

 $g(x)=\frac{1}{2}x^2-2$

  • Wat is de vergelijking van de raaklijn aan $g$ die loodrecht staat op de raaklijn door het punt $D(2,0)$?

Zie voorbeeld 1 en 2 uitgewerkt

Raaklijn met gegeven richtingscoëfficiënt

Met de afgeleide kan je punten van $f$ vinden waar de raaklijn een bepaalde waarde van richtingscoëfficiënt heeft.

Voorbeeld 3

Gegeven: $f(x)=x^3-3x^2-6x+15$. In de punten $A$ en $B$ van de grafiek van $f$ is de richtingscoëfficiënt van de raaklijn gelijk aan 3.

  • Bereken algebraïsch de coördinaten van $A$ en $B$.

Uitwerking

$f'(x)=3x^2-6x-6$
De rico is 3 dus $f'(x)=3$. Dit geeft:

$3x^2-6x-6=3$
$3x^2-6x-9=0$
$x^2-2x-3=0$
$(x-3)(x+1)=0$
$x=3$ of $x=-1$

$f(-1)=17$ en $f(3)=-3$. Je krijgt:

  • $A(-1,17)$ en $B(3,-3)$

Opgave 1

Geef een vergelijking voor de raaklijn aan $y=2x^3$ in het punt $(1,2)$.

Opgave 2

Geef een vergelijking voor de raaklijn  aan $y=-3x^2+4x+5$ in $(3,-10)$.

opgave 1 en 2 uitgewerkt

Extreme waarden berekenen met behulp van de afgeleide

Bij extreme waarden loopt de raaklijn horizontaal. Dat betekent dat de richtingscoëfficiënt van de raaklijn nul is.

Anders geformuleerd:

Als $f'(x)=0$ heb je (mogelijkerwijs) te maken met een extreem.

Aantonen van extreme waarden

Bij het met de afgeleide aantonen dat de functie $f$ een extreme waarde heeft voor $x=a$:

Werkschema

  1. Bereken $f'$
  2. Laat met een berekening zien dat $f'(a)=0$
  3. Schets de grafiek van $f$ en laat zien dat de grafiek een top heeft voor $x=a$

Je kunt zeggen dat voor een extreme waarde het feit dat $f'(a)=0$ een noodzakelijke voorwaarde is, maar het is geen voldoende voorwaarde. Het kan immers ook een buigpunt zijn.

Opgave 3

  • Gegeven $f(x)=x^4-50x^2+544$, bepaal de extreme waarden van f.

opgave 4

  • Gegeven $g(x)=x^4-4x^3$, bepaal de extreme waarden van g.

opgave 3 en 4 uitgewerkt

©2004-2024 W.v.Ravenstein