Načo nám je derivácia

Pri odvodení rovnomerného zrýchlenia Newton prišiel na zaujímavý matematický spôsob počítania okamžitých hodnôt. Že pri voľnom páde je nárast rýchlosti na čase rovnomerne bolo známe. Vždy za rovnakú zmenu rýchlosti na zmene času prírastok rýchlosti bol rovnaký.

Pre konštantnú rýchlosť vk platí, že dráha ktorú pešiel bod narásta rovnomerne. Keby sme

keby sme zostrojili graf tejto rýchlosti, kde na osi x je čast t ana osi y je vzdialenosť s tak spojnica bodov je priamka. Z geometrie vieme, že tangens uhla priamky je rýchlosť.

Pri priemerná rýchlosť vp

rozdiel maximálnej rýchlostivmax a minimálnej rýchlosti vmin

rovnomerné,konštantné zrýchlenie ak

okamžitá rýchlosť pri konštantnom zrýchlení v danom čase vkz

s je vzdialenosť ktorú prešlo teleso pri rovnomernom. 2s je nárast vzdialenosti pre okamžitú rýchlosť pri rovnomernom zrýchlení

Priblíženie sa k výsledku môžeme dostať pomerom dráhy a času. dole je vzorec vzťah medzi dráhou a časom je s=t2 máme vzdialenosť 16 a čas 4 tzn. okamžitá rýchlosť má hodnotu 8. čím bude zmena menšia tým výsledok bude presnejší

Tu sa už dostávame k derivácii

Derivácia z hľadiska geometrie predstavuje nárast funkcie v danom bode. Dole graf podľa čoho sa určuje derivácia

Zmeny na osiach x a sú uvedené na vzorci podľa obrázku

Vidíme, že čím je zmena menšia tým viac sa približuje uhol α k uhlu dotyčnice. Derivácia sa značí čiarkou a odvodzuje sa z limity podľa vzorca

Pre y=x2 dostaneme rovnicu

Vynásobením a vykrátením a vložením za Δx=0 dostaneme výsledok

Z toho nám vyplýva vzorec pre deriváciu mocniny

Z grafu vidíme, že y/x je tanges uhla dotyčnice, to znamená, že tangens uhla dotyčnice pri funkcii závislosti vzdialenosti na čase je rýchlosť. Deriváciou vo fyzike zisťujeme okamžitú hodnotu výslednej funkcie pri zmene základných hodnôt. Všeobecný vzorec pre deriváciu je podľa obrázka, keď zameníme za Δx h dostaneme vzorec ktorý platí pre každú jednú deriváciu.

Písal som o Eulerovom čísle e je to základ prirodzených logaritmov a vyznačuje sa tým, exponenciálna hodnota tohto čísla je rovnaká. odvodím to podľa vzorca

Opakom tejto funkcie je prirodzený logaritmus. keďže je ho funkcia je inverzná tak tak derivácia logaritmickej funkcie je y´=ln(x)=1/x. Keby sme namiesto x dosadili e tak výsledok derivácie je 1/e.

Druhá dôležitá derivácia je derivácia sínusu. derivácia sínusu predstavuje tangens dotyčnice na sínusovke, funkcie sínus. Vzorec sa upraví podľa súčtu sínusov

úpravou dostávame vzorec

limita sa dá roztrhnúť a členy prispôsobiť aby pasovali násobkom

vložením za h=0 dostaneme vzorec

vyčíslením dostaneme hodnotu (sin x)´=cos x

Predstavme si sínusovku v osiach x y ako dve polkružnice s polomerom 1. Dotyčnica musí mať v priesečníku os.uhol 45° voči osi x. pretože rovnomerne kopíruje povrch sínusovky. Keď budeme dotyčnicu otáčať na vrchol krivky tak jej uhol bude 0°. Hodnoty tangensov budú zodpovedať funkcie cos x. Kosínus 0° je 1 znamená to, že v bode x=1 bude uhol tangens 0. Otáčaním dotyčnice budu uhly na strane +x záporné, pretože dotyčnica sa otáča opačným smerom. Na x=1 bude uhol voči osi x -45° tzn. že tangens je –1. Hodnoty tangensu kopírujú sínus so zápornou hodnotou. Z toho vychádza (cos x)´=-sin x. Z týchto derivácii môžeme odvodiť ostatné derivácie. Deriváciu využívame na to aby sme odvodili nejaké javy, napr. výpočet rýchlosti svetla je odvodený v základe deriváciou resp. prišlo sa na to použitím derivácie.

Niečo o hyperbole II.

12.03.2025

V predchádzajúcom blogu https://aldebaran.blog.pravda.sk/2024/12/04/nieco-o-hyperbole/ som písal, že polovica hyperbolického uhla je určená plochou S Na vysvetlenie je potrebné odvodiť integrál, ktorý môžeme prepísať na neurčitý integrál pretože výsledok bude rovnaký Integrály pod odmocninou sa priamo nedajú vypočítať, preto ich musíme [...]

Balistické rakety

10.01.2025

V poslednom obdobý sa veľa hovorí o balistických raketách tak niečo o nich napíšem Prvá balistická raketa bola nemecká V 2. Vyletela kolmo, pomocou klapiek na krídlach a nasmerovaním ťahu nastavila sa na balistickú dráhu. Azimut sa nastavoval podľa rádiového lúča a sklon dráhy bol nastavený podľa gyroskopu. Tieto údaje spracoval analógový počítač [...]

Niečo o hyperbole

04.12.2024

Musím požiadať o prepáčenie, že do tejto búrlivej doby píšem blog z matematiky. Dávnejšie som písal o výpočte reťazovky a tam boli hodnoty hyperbolického sínusu, hyperbolického kosínusu a inverzný hyperbolický sínus. odkiaľ sa tieto hodnoty vlastne dostali. Pokúsim sa to vysvetliť pomocou rovnice kružnice. Rovnica kružnice je x2+y2=r2. r je polomer ktorý zviera uhol t [...]

Jun Sok-jol

Južná Kórea: Ústavný súd potvrdil odvolanie prezidenta Jun Sok-jola

04.04.2025 06:00

Juhokórejský ústavný súd v piatok potvrdil odvolanie (impeachement) suspendovaného prezidenta Jun Sok-jola.

Russia Ukraine War

Fínsko sa vracia do obdobia zimnej vojny so Stalinom. Zásobí sa mínami proti Putinovej armáde, viac ako milión kusov nie tak dávno zničilo

04.04.2025 06:00

Fíni plánujú dávať na obranu tri percentá hrubého domáceho produktu a rozhodli sa odstúpiť od dohovoru OSN, ktorý zakazuje používanie protipechotných mín.

pellegrini

Pellegrini vo Vatikáne vyzval na jednotu v záujme spoločných hodnôt

03.04.2025 21:38

Delegácia prezidenta SR pricestovala na návštevu Svätej stolice pri príležitosti národnej púte.

Juraj Blanár

Blanár požiadal Španielsko o poskytnutie systému protivzdušnej obrany na území SR

03.04.2025 21:15

Blanár svojho rezortného kolegu o systém PVO požiadal v súvislosti s prítomnosťou španielskych vojakov na Slovensku.

Štatistiky blogu

Počet článkov: 51
Celková čítanosť: 203819x
Priemerná čítanosť článkov: 3996x

Autor blogu

Kategórie