Bevis derivasjonsregel potens ved induksjon

Del 1, uten hjelpemidler

Bevis derivasjonsregel potens ved induksjon

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

En funksjon f er gitt ved

f(x)=xn,Df=ℝ

Bruk induksjon og derivasjonsregel for produkt til å bevise påstanden

P(n):f′(x)=nxn−1,n∈ℕ
Fasit

Se bevis i løsningsforslaget.

LøsningsforslagKI-generert

Vi skal bevise påstanden P(n):f′(x)=nxn−1 for f(x)=xn, n∈ℕ, ved induksjon.

Grunnlaget (n=1):

For n=1 er f(x)=x1=x. Vi vet fra grunnleggende derivasjon at f′(x)=1. Formelen gir

1⋅x1−1=1⋅x0=1

Dette stemmer, så P(1) er sann.

Induksjonssteget:

Vi antar at P(k) er sann for en vilkårlig k∈ℕ, altså at

ddx(xk)=kxk−1

Vi skal vise at da må også P(k+1) være sann, altså at ddx(xk+1)=(k+1)xk.

Vi skriver xk+1=xk⋅x og bruker produktregelen (uv)′=u′v+uv′ med u=xk og v=x. Her bruker vi induksjonsantakelsen u′=kxk−1 og vet at v′=1:

ddx(xk+1)=ddx(xk⋅x)=kxk−1⋅x+xk⋅1=kxk+xk=(k+1)xk

Dette er nettopp påstanden P(k+1).

Konklusjon:

Vi har vist at P(1) er sann, og at P(k)⇒P(k+1) for alle k∈ℕ. Ved induksjonsprinsippet er dermed P(n) sann for alle n∈ℕ, altså

ddx(xn)=nxn−1 for alle n∈ℕ

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som ferdig
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
N
Skriv notat
Esc
Tilbake / avslutt