MT Math Tools

Derivatakalkylator

Derivera f(x) symboliskt upp till tredje ordningen, förenkla resultatet, beräkna det i en punkt och rita både f och dess derivata. Gratis och körs helt i din webbläsare.

🔒 Körs helt i din webbläsare — ingenting laddas upp

Use ^ for powers and functions like sin, cos, tan, exp, log, sqrt. Example: 3x^2 + exp(2x)

f original function   derivative selected-order derivative

Advertisement

Vad en derivata berättar

Derivatan av en funktion mäter hur snabbt funktionsvärdet ändras när indata ändras. Geometriskt är värdet av f′(x) i en punkt lutningen hos tangenten till grafen där; fysikaliskt är det en förändringshastighet, till exempel hastighet som derivatan av läge. Den här kalkylatorn hittar derivatan symboliskt, vilket betyder att den returnerar en formel i stället för en numerisk approximation. Skriv in en funktion som x^3 * sin(x), välj variabel och ordning, så tillämpar verktyget summa-, produkt-, kvot- och kedjeregeln och förenklar sedan resultatet så att det blir lätt att läsa.

Derivator av högre ordning fås genom att derivera upprepade gånger. Andraderivatan f″ beskriver krökningen: där den är positiv böjer grafen uppåt, och där den är negativ böjer den nedåt. Tredjederivatan f‴ mäter hur själva krökningen förändras. Välj ordning 1, 2 eller 3 så listar verktyget varje mellanliggande derivata, så att du kan kontrollera varje steg i en hemuppgift eller en härledning.

Beräkna och rita

Skriv ett värde i beräkningsfältet för att räkna ut derivatan i en viss punkt. Konstanter som pi och e accepteras, så en inmatning som pi/2 fungerar. Resultatet är lutningen hos den ursprungliga kurvan när ordningen är 1, vilket är användbart för att hitta tangenter, kontrollera kritiska punkter där derivatan är noll eller bekräfta var en funktion är växande. Om derivatan inte existerar i din punkt, till exempel kvadratroten i noll, säger verktyget det i stället för att returnera ett missvisande tal.

Ritytan visar den ursprungliga funktionen och den valda derivatan över det intervall du väljer. Att se båda kurvorna tillsammans bygger intuition: toppar och dalar hos f sammanfaller med nollställen hos f′, och branta partier av f motsvarar stora värden på f′. Den lodräta skalan anpassas automatiskt, och plötsliga hopp nära asymptoter förbinds inte med en felaktig linje.

Tips för att skriva uttryck

Använd ^ för potenser, * för multiplikation (ett tal direkt före en bokstav, som i 3x, förstås också) och parenteser för att gruppera termer. Funktioner skrivs med gemener, till exempel sin(x), exp(x), log(x) för den naturliga logaritmen och sqrt(x). Andra symboler än den valda variabeln behandlas som konstanter, vilket gör partiella derivator enkla: derivera med avseende på y medan x hålls fast. Om uttrycket inte kan tolkas får du ett tydligt meddelande som beskriver vad som gick fel. Allt körs i din webbläsare, så ditt arbete förblir privat.

Hur man använder

  1. Ange funktionenSkriv f(x) med ^ för potenser och namn som sin, cos, exp, log och sqrt, till exempel x^3 * sin(x).
  2. Välj variabel och ordningVälj x, y eller t som variabel att derivera med avseende på och välj första, andra eller tredje derivatan.
  3. Beräkna i en punktAnge eventuellt ett värde som 2 eller pi/2 för att få derivatans numeriska lutning där.
  4. Läs resultatet och grafenLäs den förenklade derivatan och jämför de ritade kurvorna för f och dess derivata.

Vanliga frågor

Vilka funktioner kan deriveras?
Polynom, rationella uttryck, rötter, exponentialfunktioner, logaritmer samt de vanliga trigonometriska och hyperboliska funktionerna, kombinerade med summor, produkter, kvoter, potenser och sammansättningar.
Varför ser svaret annorlunda ut än i min lärobok?
Symboliska resultat kan skrivas på flera likvärdiga sätt. Kalkylatorn förenklar uttrycket, men formen kan skilja sig från din och ändå vara numeriskt identisk.
Vad händer med de andra bokstäverna i mitt uttryck?
Varje symbol som inte är den valda variabeln behandlas som en konstant, så om du deriverar x*y^2 med avseende på y får du 2 * x * y.
Laddas min funktion upp någonstans?
Nej. Tolkning, derivering, beräkning och ritning sker helt lokalt i din webbläsare.
Varför får jag inget värde i min punkt?
Derivatan kan vara odefinierad där, till exempel sqrt(x) i x = 0, eller så kan uttrycket innehålla en symbol som saknar värde.
Advertisement