Terus ke kandungan
IGCSE·Tuition
Matematik Tambahan · Pelajaran

Menyemak terbitan dengan membandingkan kecerunan setempat

Anda siap satu terbitan yang panjang dan tiada cara untuk mengetahui sama ada ia betul.

Dalam halaman ini
  1. Bagaimanakah terbitan disemak pada satu titik?
  2. Contoh berlangkah
  3. Kesilapan yang perlu diawasi
  4. Semak sendiri
  5. Ke mana selepas ini?

Terbitan memberikan kecerunan lengkung pada satu titik, jadi anda boleh mengujinya pada satu nilai x. Kira apa yang rumus anda katakan pada x itu, kemudian anggarkan kecerunan daripada dua titik berdekatan pada fungsi asal. Jika kedua-dua nombor sepadan rapat, terbitan itu sangat mungkin betul.

Pelajaran ini menyemak kerja daripada kuasa, hasil darab, petua rantai dan bentuk ln dan ex. Ia menggunakan kalkulator, jadi ia ialah tabiat ulang kaji dan bukan kaedah untuk soalan tanpa kalkulator.

Bagaimanakah terbitan disemak pada satu titik?

  1. Pilih x yang mudah, seperti 1 atau 2, supaya pengiraan ringkas.
  2. Nilaikan terbitan anda pada x itu.
  3. Pilih langkah kecil, h = 0.01 sudah memadai.
  4. Anggarkan kecerunan: (f(x + h) − f(x − h)) / (2h).
  5. Bandingkan. Kedua-duanya patut sepadan hingga kira-kira tiga angka bererti.

Menggunakan x − h dan x + h, dan bukan x dan x + h, menjadikan anggaran lebih tepat dengan usaha yang sama.

Contoh berlangkah

Seorang pelajar membezakan y = x(2x − 1)³ dan mendapat dy/dx = (2x − 1)²(8x − 1). Semak jawapan pada x = 1.

Langkah 1, nilai rumus: pada x = 1, (2 − 1)² × (8 − 1) = 1 × 7 = 7.

Langkah 2, nilai fungsi dengan h = 0.01:

  • f(1.01) = 1.01 × (1.02)³ = 1.01 × 1.061208 = 1.07182008.
  • f(0.99) = 0.99 × (0.98)³ = 0.99 × 0.941192 = 0.93178008.

Langkah 3, anggaran: (1.07182008 − 0.93178008) / 0.02 = 0.14004 / 0.02 = 7.002.

Rumus memberikan 7 dan anggaran memberikan 7.002. Keduanya sepadan, jadi terbitan itu lulus.

Kesilapan yang perlu diawasi

Sekarang andaikan pelajar lain terlupa terbitan dalaman dan menulis dy/dx = (2x − 1)³ + 3x(2x − 1)².

Nilai yang salah pada x = 1: 1 + 3 = 4

Anggaran daripada fungsi: 7.002

Jurang kira-kira 3 jauh lebih besar daripada ralat pembundaran, jadi semakan gagal. Ia juga menunjukkan di mana untuk melihat: sebutan kedua sepatutnya mengandungi faktor tambahan 2 daripada terbitan dalaman, menjadi 6x(2x − 1)², yang pada x = 1 ialah 6. Maka 1 + 6 = 7.

Jangan percaya semakan yang sepadan hanya pada x = 0 atau x = 1 apabila rumus anda mengandungi sebutan x. Pada nilai itu, faktor x boleh menyembunyikan kesilapan, jadi uji juga pada x = 2.

Semak sendiri

1. Seorang pelajar berkata terbitan y = √x ialah 1/(2√x). Semak pada x = 4 dengan h = 0.01, diberi √4.01 ≈ 2.00250 dan √3.99 ≈ 1.99750.

Tunjukkan jawapan

Rumus: 1/(2 × 2) = 0.25.

Anggaran: (2.00250 − 1.99750) / 0.02 = 0.00500 / 0.02 = 0.25. Keduanya sepadan, jadi terbitan itu lulus.

2. Semak bahawa terbitan y = x³ pada x = 2 ialah 12, dengan h = 0.1.

Tunjukkan jawapan

f(2.1) = 9.261 dan f(1.9) = 6.859.

Anggaran: (9.261 − 6.859) / 0.2 = 2.402 / 0.2 = 12.01. Ini sepadan dengan 3 × 2² = 12. ✓

3. Seorang pelajar mendakwa terbitan y = ln(x² + 4) ialah 1/(x² + 4). Pada x = 2 dengan h = 0.01, ln(8.0401) − ln(7.9601) ≈ 0.0100. Adakah dakwaan itu lulus?

Tunjukkan jawapan

Nilai rumus: 1/8 = 0.125.

Anggaran: 0.0100 / 0.02 = 0.5.

Ia gagal. Terbitan yang betul ialah 2x/(x² + 4), yang pada x = 2 ialah 4/8 = 0.5, sepadan dengan anggaran.

Ke mana selepas ini?

Kerjakan set latihan teknik pembezaan dan gunakan semakan ini pada beberapa jawapan. Penjelajah bentuk dan kadar kalkulus menunjukkan idea yang sama secara visual, dengan tangen yang boleh anda bandingkan dengan lengkung. Apabila terbitan dipercayai, anda boleh meneruskan ke titik pegun serta tangen dan normal.

Sesetengah pelajar menyemak setiap jawapan dan kehilangan masa, manakala yang lain tidak pernah menyemak. Guru dalam tuisyen Matematik Tambahan dalam talian satu dengan satu boleh membantu anda memutuskan jawapan mana yang wajar disemak. Pelatih kerja tanpa kalkulator meliputi bahagian aritmetik tepat.

Soalan lazim

Seberapa kecil langkah h?

Nilai seperti 0.01 sesuai untuk semakan manual. Langkah lebih kecil lebih tepat dari segi teori tetapi menyukarkan penolakan di atas kertas, kerana dua nilai y menjadi sangat hampir. Langkah simetri, menggunakan x − h dan x + h, biasanya lebih tepat daripada langkah sebelah.

Jika nombor hampir sama tetapi tidak serupa, adakah jawapan saya betul?

Ya, jika keduanya sepadan hingga dua atau tiga angka bererti. Anggaran ialah penghampiran, jadi perbezaan kecil dijangka. Terbitan yang salah biasanya berbeza jelas, seperti 4 berbanding 7.

Bolehkah saya menggunakan semakan ini dalam peperiksaan?

Ia bergantung pada kertas dan peraturan kalkulator, jadi semak arahan kertas anda. Dalam praktik, ia paling berguna semasa ulang kaji kerana anda boleh menanda jawapan sendiri tanpa skema pemarkahan.

Dikemas kini:

Langkah seterusnya

Jika anda selesai soalan pembezaan dengan ragu-ragu sama ada ia betul, guru satu dengan satu boleh membantu anda membina semakan pantas yang sesuai dengan cara kerja anda.

Kelas percubaan berbayar satu jam pada kadar guru yang disahkan, bermula RM80. Yuran lain, jadual dan susunan seterusnya disahkan terus bersama guru selepas kelas percubaan.

Tuisyen diatur bersama ibu bapa atau penjaga. Hantar halaman ini kepada mereka melalui WhatsApp supaya mereka boleh bertanya bagi pihak anda.

Ibu bapa atau penjaga? Tanya di sini

9,000+ pelajar telah dibantu melalui perkhidmatan kami