Algebra delle derivate. Scheda di approfondimento 2 L’algebra delle derivate in quesiti dati Alla II prova d’ Esame dei Licei Scientifici 1. Dal problema 2 di ordinamento, 2014 È data la funzione f (x) = x 4 − x 2 . Si calcoli in gradi e primi sessagesimali, l’angolo α che la tangente in O al grafico di f(x) forma con la direzione positiva dell’asse x. ( f (x) = x 4 − € € 1 2 2 x ) . Derivata del prodotto e di funzione composta. tan(α) = f’(0). 2. Dal problema 2 PNI, 2014 È data la funzione f (x) = (2 − x ) 4 x − x 2 . Si calcoli in gradi e primi sessagesimali, l’angolo α che la tangente in A(2; 0) al grafico di f(x) forma con la direzione positiva dell’asse x. 1 € f (x) = (2 − x ) 4 x − x 2 2 . Derivata del prodotto e di funzione composta. tan(α) = f’(2). ( € ) 3. Quesito 2 PNI, 2013 Se la funzione f(x) − f(2x) ha derivata 5 in x = 1 e derivata 7 in x = 2, qual è la derivata di f(x) − f(4x) in x = 1? 4. Quesito 3 ordinamento, 2012 ⎛ − t ⎞ La posizione di una particella è data da s(t) = 20⎜⎜e 2 + t − 2⎟⎟. Qual è la sua accelerazione ⎝ ⎠ al tempo t = 4? L’accelerazione è la derivata seconda di s(t). Derivata di funzione composta. 5. Quesito 6 ordinamento, 2012 € 5 2 Sia f (x) = 5sin(x)cos(x) + cos2 ( x ) − sin2 ( x ) − sin(2x) − cos(2x) −17 . Si calcoli f’(x) Vedi esercizio 6 della Scheda Approfondimento1 € 6. Dal problema 2 PNI, 2012 Sono date le funzioni f(x) = ex e g(x) = ln(x). Fissato x0 > 0, si considerino le rette r ed s tangenti a f e g nei rispettivi punti di ascissa x0; si dimostri che esiste un solo x0 per il quale r ed s sono parallele. Per essere parallele le rette r ed s debbono avere la stessa pendenza m; perciò deve essere f’(x) = g’(x). Soluzione grafica: rappresenta sullo stesso piano cartesiano f’(x) e g’(x); quindi verifica che le curve si incontrano in un solo punto. 7. Quesito 3 PNI, 2012 Sia f(x) = 3x. Per quale valore di x, approssimato a meno di 10-3, la pendenza della tangente alla curva nel punto (x, f(x)) è uguale a 1? x Deve essere f’(x) = 1; per la derivata di f(x) = 3 , vedi esercizio 8 della Scheda Approfondimento1. Treccani Scuola 1 8. Quesito 10 ordinamento e PNI, 2011 9. Dal problema 1 di ordinamento 2011 È data la funzione g(x) = sin(πx). Si considerino i punti del grafico della curva a tangente orizzontale la cui ascissa è compresa nell’intervallo [-6; 6] e se ne indichino le coordinate. Deve essere g’(x) = 0. Attenzione alla derivata di funzione composta. 10. Quesito 3 di ordinamento 2010 3x Sia γ il grafico di f(x) = e + 1. Per quale valore di x la retta tangente a γ in (x, f(x)) ha pendenza uguale a 2? Deve essere f’(x) = 2. Attenzione alla derivata di funzione composta. 11. Quesito 2 di ordinamento 2009 È data la funzione g(x) = loga(x) e sia δ l’inclinazione sull’asse delle x della tangente al grafico della funzione nel suo punto di ascissa 1. Per quale valore della base a è δ = 45°? E per quale valore di a è δ = 135°? tan(δ) = g’(1). Per derivare g(x) vedi esercizio 11 della Scheda Approfondimento1. 12. Quesito 8 di ordinamento e PNI 2008 x π È data la funzione f(x) = π − x . Si precisi il dominio di f e si stabilisca il segno delle sue derivate prima e seconda nel punto di ascissa x = π. Per le derivate di f vedi esercizi 8, 9 e 10 della Scheda Approfondimento 1. 13. Quesito 6 di ordinamento 2004 Verificate che le due funzioni f(x) = 3ln(x) e g(x) = ln(2x3) hanno la stessa derivata. Quale giustificazione ne date? Vedi esercizio 12 della Scheda Approfondimento 1 14. Quesito 1 PNI 2001 Calcolare la derivata della funzione f(x) = arcsenx+arcosx. Quali conclusioni se ne possono trarre per la f(x)? Vedi esercizi 1, 2, 3 e 4 della Scheda Approfondimento1 Treccani Scuola 2