Tuesday, 13 March 2018

Como Calcular a Diferencial de um Polinômio

Diferenciar uma função polinomial pode ajudar a controlar a mudança de sua inclinação. Para diferenciar uma função polinomial, tudo que você tem que fazer é multiplicar os coeficientes de cada variável por seus expoentes correspondentes, reduzir cada expoente em um grau, e remover quaisquer constantes. Se você quiser saber como decompô-lo em alguns passos simples, continue lendo.

Passos
Imagem intitulada Differentiate Polynomials Step 1

1

Identifique os termos variáveis e constantes na equação. Um termo variável é qualquer termo que inclua uma variável e um termo constante é qualquer termo que tem apenas um número sem uma variável. Encontre os termos variáveis e constantes nesta função polinomial = 5x3 + 9x2 + 7x + 3
  • As variáveis são 5x3, 9x2, e 7x
  • O termo constante é 3

2
Multiplique os coeficientes de cada variável pelo seus respectivos expoentes.Os produtos da multiplicação formarão os novos coeficientes da equação diferenciada. Quando você descobrir os produtos, coloque-os na frente de suas respectivas variáveis. Veja como se faz:
  • 5x3 = 5 x 3 = 15
  • 9x2 = 9 x 2 = 18
  • 7x = 7 x 1 = 7
Imagem intitulada Differentiate Polynomials Step 3

3
diminua um grau de cada expoente. Para fazer isso, simplesmente subtraia 1 de cada expoente em cada termo variável. Veja como:
  • 5x3 = 5x2
  • 9x2 = 9x1
  • 7x = 7
Imagem intitulada Differentiate Polynomials Step 4

Recoloque os coeficientes e expoentes antigos com suas novas contrapartes.Para terminar de diferenciar a equação polinomial, simplesmente substitua os coeficientes antigos pelos novos e substitua os expoentes antigos pelos novos valores diminuidos por 1 grau. A derivada das constantes é zero, então você pode omitir 3, o termo constante, do resultado final.
  • 5x3 vira 15x2
  • 9x2 vira 18x
  • 7x vira 7
  • a derivada do polinômio y = 5x3 + 9x2 + 7x + 3 é y = 15x2 + 18x + 7
5
Encontre o valor da nova equação dado um valor ‘’x”. para encontrar o valor de "y" com um dado valor "x," apenas substitua todos os "x"s na equação com o valor de "x" dado e resolva. Por exemplo, se você quer encontrar o valor da equação x = 2, simplesmente coloque o número 2 no lugar de cada x na equação. Veja aqui como:
  • 2 --> y = 15x2 + 18x+ 7 = 15 x 22 + 18 x 2 + 7 =
  • y = 60 + 36 + 7 = 103
  • O valor da equação no x = 2 é 103.
Dicas
  • A regra conhecida como a mais importante das regras de cálculo ensina:: d/dx[axn]=naxn-1
  • Você consegue encontrar integrais indefinidas de polinômios da mesma forma, só que ao inverso. Digamos que você tenha 12x2 + 4x1 +5x0 + 0. Então você apenas adiciona 1 a cada expoente e divide pelo novo expoente. O resultado sera 4x3 + 2x2 + 5x1 + C, onde C é uma constante, já que você não pode dizer qual vai ser o valor do termo constante.
  • Lembre que a definição de derivada é: lim como h->0 de [f(x+h)-f(x)]/h
  • Lembre que este método somente funciona quando o expoente é uma cosntante. Por exemplo, d/dx x^x não é x(x^(x-1))=x^x, mas sim x^x(1+ln(x)). A regra somente aplica-se a x^n para n constante.
  • Se você tiver expoentes negativos ou fracionados, não se preocupe! Eles seguem a mesma regra. Se por exemplo você tiver x-1 vai ficar -x-2 e x1/3 vira (1/3)x-2/3.



Monday, 12 March 2018

Derivadas

Aula  01




Aula 02


Aula 03 -  Derivada de Constante



Aula 04 -

DERIVADA POLINÔMIO de grau 3 usando a definição [demonstração]





Uma maneira mais facil :

Como Calcular a Diferencial de um Polinômio

Внешний угол треугольника. Синус и косинус внешнего угла

В некоторых задачах ЕГЭ требуется найти синус, косинус или тангенс внешнего угла треугольника. А что такое внешний угол треугольника?
Давайте вспомним сначала, что такое смежные углы. Вот они, на рисунке. У смежных углов одна сторона общая, а две другие лежат на одной прямой. Сумма смежных углов равна 180^{\circ}.
Смежные углы
Возьмем треугольник и продолжим одну из его сторон. Внешний угол при вершине B — это угол, смежный с углом \alpha. Если угол \alpha острый, то смежный с ним угол — тупой, и наоборот.
Внешний угол треугольника
Обратите внимание, что:
\sin \left( 180^{\circ} - \alpha \right) = \sin \alpha
\cos \left( 180^{\circ} - \alpha \right) = - \cos \alpha
tg \, \left( 180^{\circ} - \alpha \right) = - \, tg \, \alpha
Запомните эти важные соотношения. Сейчас мы берем их без доказательств. В разделе «Тригонометрия», в теме «Тригонометрический круг», мы вернемся к ним.
Легко доказать, что внешний угол треугольника равен сумме двух внутренних углов, не смежных с ним.
1. В треугольнике ABC угол C равен 90^{\circ}\cos A = \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle 4}{\displaystyle \sqrt{17}} . Найдите тангенс внешнего угла при вершине A.
Внешний угол прямоугольного треугольника
Пусть \varphi — внешний угол при вершине A.
\cos \varphi = - \cos A = - \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle 4}{\displaystyle \sqrt{17}}
Зная \cos \varphi, найдем tg \, \varphi по формуле
\genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle 1}{\displaystyle \cos^2 \varphi}= 1 + tg^2 \, \varphi
Получим: tg \, \varphi= - \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle 1}{\displaystyle 4} = - 0,25
2. В треугольнике ABC угол C равен 90^{\circ}\cos A = 0,1. Найдите синус внешнего угла при вершине B.
Задача решается за четыре секунды. Поскольку сумма углов A и B равна 90^{\circ}\sin B = \cos A = 0,1. Тогда и синус внешнего угла при вершине B также равен 0,1.

Cosinus, Sinus, Tangens, Cotangens



Напомним, что прямой угол — это угол, равный 90 градусов. Другими словами, половина развернутого угла.
Острый угол — меньший 90 градусов.
Тупой угол — больший 90 градусов. Применительно к такому углу «тупой» — не оскорбление, а математический термин :-)
Развёрнутый, прямой, острый и тупой углы

Нарисуем прямоугольный треугольник. Прямой угол обычно обозначается C. Обратим внимание, что сторона, лежащая напротив угла, обозначается той же буквой, только маленькой. Так, сторона, лежащая напротив угла A, обозначается a.
Угол A обозначается соответствующей греческой буквой \alpha.
Гипотенуза и катеты
Гипотенуза прямоугольного треугольника — это сторона, лежащая напротив прямого угла.
Катеты — стороны, лежащие напротив острых углов.
Катет a, лежащий напротив угла \alpha, называется противолежащим (по отношению к углу \alpha). Другой катет b, который лежит на одной из сторон угла \alpha, называется прилежащим.
Синус острого угла в прямоугольном треугольнике — это отношение противолежащего катета к гипотенузе:
\sin A =\genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle a}{\displaystyle c}
Косинус острого угла в прямоугольном треугольнике — отношение прилежащего катета к гипотенузе:
\cos A =\genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle b}{\displaystyle c}
Тангенс острого угла в прямоугольном треугольнике — отношение противолежащего катета к прилежащему:
tg \, A =\genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle a}{\displaystyle b}
Другое (равносильное) определение: тангенсом острого угла называется отношение синуса угла к его косинусу:
tg \, A =\genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle \sin A}{\displaystyle \cos A}
Котангенс острого угла в прямоугольном треугольнике — отношение прилежащего катета к противолежащему (или, что то же самое, отношение косинуса к синусу):
ctg \, A =\genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle \cos A}{\displaystyle \sin A}
Обратите внимание на основные соотношения для синуса, косинуса, тангенса и котангенса, которые приведены ниже. Они пригодятся нам при решении задач.
Синус, косинус, тангенс и котангенс
Давайте докажем некоторые из них.
  1. Сумма углов любого треугольника равна 180^{\circ}. Значит, сумма двух острых углов прямоугольного треугольника равнa 90^{\circ}.
  2. С одной стороны, \sin A =\genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle a}{\displaystyle c} как отношение противолежащего катета к гипотенузе. С другой стороны, \cos B =\genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle a}{\displaystyle c}, поскольку для угла \beta катет а будет прилежащим.Получаем, что \cos \beta =\sin \alpha. Иными словами, \cos \left( 90^{\circ}-A \right) = \sin A.
  3. Возьмем теорему Пифагора: a^2+b^2=c^2.Поделим обе части на \cos^2 A:\sin^2 A +\cos^2 A=1Мы получили основное тригонометрическое тождество.
  4. Поделив обе части основного тригонометрического тождества на \cos^2 A, получим:1+tg ^2 A = \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle 1}{\displaystyle \cos ^2 A }Это значит, что если нам дан тангенс острого угла \alpha, то мы сразу можем найти его косинус.Аналогично,
    1+ctg ^2 A =\genfrac{}{}{}{0}{1}{\sin ^2 A }
Хорошо, мы дали определения и записали формулы. А для чего все-таки нужны синус, косинус, тангенс и котангенс?
Мы знаем, что сумма углов любого треугольника равна 180^{\circ}.
Знаем соотношение между сторонами прямоугольного треугольника. Это теорема Пифагора: a^2+b^2=c^2.
Получается, что зная два угла в треугольнике, можно найти третий. Зная две стороны в прямоугольном треугольнике, можно найти третью. Значит, для углов — свое соотношение, для сторон — свое. А что делать, если в прямоугольном треугольнике известен один угол (кроме прямого) и одна сторона, а найти надо другие стороны?
С этим и столкнулись люди в прошлом, составляя карты местности и звездного неба. Ведь не всегда можно непосредственно измерить все стороны треугольника.
Синус, косинус и тангенс — их еще называют тригонометрическими функциями угла — дают соотношения между сторонами и углами треугольника. Зная угол, можно найти все его тригонометрические функции по специальным таблицам. А зная синусы, косинусы и тангенсы углов треугольника и одну из его сторон, можно найти остальные.
Мы тоже нарисуем таблицу значений синуса, косинуса, тангенса и котангенса для «хороших» углов от 0^{\circ} до 90^{\circ}.
Таблица тригонометрических функций: синус, косинус, тангенс, котангенс
Image result for Таблица тригонометрических функций: синус, косинус, тангенс, котангенс

Разберем несколько задач по тригонометрии из Банка заданий ФИПИ.
1. В треугольнике ABC угол C равен 90^{\circ}\sin A = 0,1. Найдите \cos B.
Задача решается за четыре секунды.
Поскольку A+B = 90^{\circ}\sin A = \cos B = 0,1.
2. В треугольнике ABC угол C равен 90^{\circ}AB=5\sin A = \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle 7}{\displaystyle 25}. Найдите AC.
Имеем:
\sin A = \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle a}{\displaystyle c} = \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle BC}{\displaystyle AB} = \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle 7}{\displaystyle 25}
Отсюда
BC= \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle 7}{\displaystyle 25} \cdot AB = \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle 7}{\displaystyle 5}
Найдем AC по теореме Пифагора.
AC=\sqrt{AB^2-BC^2} = \genfrac{}{}{}{0}{\displaystyle 24}{\displaystyle 5} = 4,8
Задача решена.
Часто в задачах встречаются треугольники с углами 90^{\circ},\, 30^{\circ} и 60^{\circ} или с углами 90^{\circ},\, 45^{\circ} и 45^{\circ}. Основные соотношения для них запоминайте наизусть!
Прямоугольные треугольники с углами 30, 60, 90 и 45, 45, 90 градусов
Для треугольника с углами 90^{\circ},\, 30^{\circ} и 60^{\circ} катет, лежащий напротив угла в 30^{\circ}, равен половине гипотенузы.
Треугольник с углами 90^{\circ},\, 45^{\circ} и 45^{\circ} — равнобедренный. В нем гипотенуза в \sqrt{2} раз больше катета.