Im Kapitel „Der Ableitungsbegriff“ haben wir gesehen, wie wir die Steigung eines Graphen
zahlenmäßig berechnen können.
Nun werden wir diese Methode benutzen, um die sogenannten Ableitungsformeln
zu entwickeln.
Wir werden bei der Berechnung von
für
x0
keine Zahl einsetzen,
sondern x0 als Platzhalter benutzen.
Beispiel: f(x) = x²
h ausklammern
kürzen
= 2x0 + h
Nun bilden wir
Wir
erhalten also zu f(x) = x² die Ableitungsformel
Mit dieser Formel können wir zu jeder Zahl - d. h. zu jedem Punkt des Graphen - die
Steigung berechnen.
Beispiel:
Die Steigung bei x = 3 hat also den
Wert 6.
Unser nächstes
Beispiel beschäftigt sich mit der Funktion f(x) = x³
ist wie früher bei den binomischen
Formeln berechnet worden.
Der Zähler
wird weiter bearbeitet,
fällt weg, dann kann man h
ausklammern und gegen
das
h im Nenner kürzen:
Vielleicht habt ihr schon gemerkt, dass bei diesen Berechnungen der erste Summand
wegfällt und dass nach dem Ausklammern beim zweiten Summanden kein h mehr vorhanden ist.
Deshalb bleibt bei der Grenzwertbestimmung genau dieser zweite Summand übrig!
Vielleicht ist euch auch aufgefallen, das die Zahl vor x0 genau die Hochzahl
des Funktionsterms ist und die Hochzahl bei x0 eins weniger ist!
(Mit den Zusammenhängen bei den bin. Formeln kann man genauer beschreiben und erklären, warum
gerade dieser Koeffizient vor dem x und genau die Hochzahl entstehen)
Es entsteht somit die folgende allgemeine Formel:
Beispiele: