Pamiętaj: Wyniki kalkulatorów mają charakter informacyjny i zależą od podanych danych oraz przyjętych założeń. W sprawach finansowych, podatkowych, prawnych lub zdrowotnych zweryfikuj wynik w aktualnym źródle lub u odpowiedniego specjalisty. Pamiętaj: Wyniki kalkulatorów mają charakter informacyjny i zależą od podanych danych oraz przyjętych założeń. W sprawach finansowych, podatkowych, prawnych lub zdrowotnych zweryfikuj wynik w aktualnym źródle lub u odpowiedniego specjalisty.
Przejdź do treści

Kalkulator pochodnej funkcji

Oblicz pochodną wielomianu, wartość pochodnej w punkcie, drugą pochodną oraz równanie stycznej do wykresu funkcji.

Wpisz współczynniki funkcji

Kalkulator liczy automatycznie wielomian f(x)=a₅x⁵+a₄x⁴+a₃x³+a₂x²+a₁x+a₀. Puste pola współczynników są traktowane jak 0; punkt x₀ jest wymagany.
pochodna • styczna • f''(x)
W tym punkcie liczona jest wartość f(x₀), f'(x₀), f''(x₀) i równanie stycznej. Punkt x₀ jest wymagany.
Zaokrąglenie dotyczy wartości liczbowych. Punkt x₀ i zapis funkcji zachowują rzeczywistą wpisaną wartość.
Wskazówka: dla funkcji kwadratowej wpisz tylko pola przy x², x i stałą. Dla funkcji liniowej wpisz tylko współczynnik przy x oraz wyraz wolny.

Wynik

Funkcja
—
Pochodna f'(x)
—
Druga pochodna f''(x)
—
Wartości w punkcie
—
Styczna w punkcie x₀
—
Interpretacja:
—

Rozwiązanie krok po kroku

Rozpisanie składników pochodnej

Ta tabela pokazuje, co stało się z każdym składnikiem funkcji. Dzięki temu łatwiej sprawdzić zadanie typu „oblicz pochodną funkcji” albo „wyznacz styczną do wykresu”.

Składnik funkcjiPochodna składnikaDruga pochodna składnika
—

Co dalej policzyć w pakiecie pochodnych?

Ten kalkulator liczy pochodną wielomianu, drugą pochodną i styczną w wybranym punkcie. Do pełnej powtórki przejdź dalej do monotoniczności, tablicy wzorów i poradnika krok po kroku.

Analiza matematyczna

Do czego służy kalkulator pochodnej funkcji?

W kalkulatorze pochodnej funkcji wpisujesz współczynniki wielomianu, a narzędzie pokazuje pochodną, drugą pochodną, wartość w punkcie i równanie stycznej. To praktyczna pomoc do zadań typu „oblicz pochodną”, „wyznacz f'(2)” albo „napisz równanie stycznej do wykresu funkcji”.

Pochodna opisuje tempo zmiany funkcji. W zadaniach szkolnych łączy się z monotonicznością, ekstremami i wykresem, dlatego warto zestawiać ją z tablicą własności funkcji, tablicą pochodnych, stycznej i ekstremów oraz poradnikiem pochodnych krok po kroku.

Jeśli funkcja zależy od dwóch zmiennych x i y, przejdź do kalkulatora pochodnych cząstkowych. Wyznacza on ∂f/∂x, ∂f/∂y oraz pochodne drugiego rzędu w wybranym punkcie.

Wzór i logika obliczeń

Dla potęgi xⁿ stosujemy podstawową regułę:

(a·xⁿ)' = a·n·xⁿ⁻¹

Stała znika, bo jej pochodna wynosi 0. Jeśli funkcja ma kilka składników, liczymy pochodną każdego z nich osobno i dodajemy wyniki. Dla f(x)=x³-4x²+3x+2 otrzymujemy f'(x)=3x²-8x+3.

Pochodna

Pokazuje, jak szybko zmienia się funkcja w danym miejscu i jest nachyleniem stycznej do wykresu.

Druga pochodna

Pomaga opisać zmianę nachylenia. W prostych zadaniach wskazuje, czy wykres „wygina się” w górę czy w dół.

Styczna

Równanie stycznej korzysta z wartości funkcji i wartości pochodnej w punkcie x₀.

Przykład obliczeń

Weźmy funkcję f(x)=x³-4x²+3x+2. Pochodna składnika x³ to 3x², pochodna -4x² to -8x, pochodna 3x to 3, a pochodna stałej 2 to 0. Dlatego f'(x)=3x²-8x+3.

Jeśli chcemy policzyć styczną w punkcie x₀=2, najpierw liczymy f(2)=8-16+6+2=0 oraz f'(2)=12-16+3=-1. Współczynnik kierunkowy stycznej wynosi -1, więc styczna ma postać y=-1(x-2)+0, czyli y=-x+2.

Tabela referencyjna pochodnych

FunkcjaPochodnaPrzykład
c0(7)' = 0
x1(x)' = 1
a·xa(5x)' = 5
a·x²2a·x(3x²)' = 6x
a·x³3a·x²(-2x³)' = -6x²
a·xⁿa·n·xⁿ⁻¹(4x⁵)' = 20x⁴

Jeśli w zadaniu pojawia się funkcja liniowa, pomocna może być też tablica funkcji liniowej oraz kalkulator miejsca zerowego z dwóch punktów.

Porównanie: funkcja, pochodna i druga pochodna

Co analizujesz?Co mówi?Typowe pytanie z zadania
f(x)Wartość funkcji dla danego argumentu.Ile wynosi f(2)?
f'(x)Nachylenie stycznej i tempo zmiany funkcji.Ile wynosi f'(2)?
f''(x)Zmiana nachylenia i wypukłość w prostych przykładach.Czy pochodna rośnie, czy maleje?
Równanie stycznejProsta dotykająca wykresu w wybranym punkcie.Wyznacz styczną w punkcie x₀.

Zadania przykładowe

Zadanie 1

Oblicz pochodną funkcji f(x)=2x³-5x²+4x-9.

Pokaż prawidłową odpowiedźUkryj odpowiedź
f'(x)=6x²-10x+4.
Zadanie 2

Dla f(x)=x²+3x+1 oblicz f'(2).

Pokaż prawidłową odpowiedźUkryj odpowiedź
f'(x)=2x+3, więc f'(2)=7.
Zadanie 3

Wyznacz styczną do f(x)=x² w punkcie x₀=1.

Pokaż prawidłową odpowiedźUkryj odpowiedź
f(1)=1, f'(1)=2, więc y=2(x-1)+1, czyli y=2x-1.
Zadanie 4

Oblicz drugą pochodną funkcji f(x)=3x⁴-x²+8.

Pokaż prawidłową odpowiedźUkryj odpowiedź
f'(x)=12x³-2x, a f''(x)=36x²-2.

Najczęstsze błędy i jak zwiększyć dokładność wyniku

  • Nie zapominaj, że pochodna stałej wynosi 0. W funkcji f(x)=x²+5 składnik 5 nie przechodzi do pochodnej.
  • Przy xⁿ najpierw mnożysz współczynnik przez n, a potem zmniejszasz wykładnik o 1.
  • Uważaj na znaki minus, szczególnie przy składnikach typu -4x² albo -7x.
  • Równanie stycznej wymaga dwóch wartości: f(x₀) oraz f'(x₀).
  • Jeśli wpisujesz funkcję kwadratową, pola przy x³, x⁴ i x⁵ zostaw jako 0.
  • Do zadań z wykresami warto wrócić do tablicy odczytywania własności z wykresu, bo pochodna często opisuje to, co widać jako nachylenie.

Ciekawostka: pochodna to „prędkość” funkcji

Jeśli funkcja opisuje drogę w czasie, to jej pochodna opisuje prędkość. Jeśli funkcja opisuje koszt, pochodna może pokazywać, jak szybko koszt rośnie przy zwiększaniu produkcji. Dlatego pochodne pojawiają się nie tylko w matematyce, ale też w fizyce, ekonomii i analizie danych.

Jak czytać wynik z kalkulatora?

Gdy f'(x₀) jest dodatnie

W bardzo bliskim otoczeniu punktu funkcja ma dodatnie nachylenie. Na wykresie styczna idzie w górę, patrząc od lewej do prawej.

Gdy f'(x₀) jest ujemne

Styczna ma ujemne nachylenie. To nie zawsze wystarcza do pełnej monotoniczności, ale dobrze opisuje zachowanie funkcji w tym punkcie.

Jeśli temat funkcji chcesz połączyć z procentem składanym i wzrostem wykładniczym, sprawdź też kalkulator procentu składanego, tablicę procentu składanego i wzrostu wykładniczego oraz poradnik o procencie składanym.

Wskazówka od KalkulatorXXL

Przy zadaniach z pochodnych najpierw przepisz funkcję jako sumę prostych składników. Osobno policz pochodną każdego składnika, a dopiero potem podstaw punkt x₀. Taki układ zmniejsza ryzyko pomyłki przy znakach i wykładnikach.

Ten kalkulator dobrze działa jako pierwszy krok przed większym pakietem analizy matematycznej. Po nim można rozbudować dział o granice, monotoniczność, ekstrema i podstawowe całki, a całość połączyć z kategorią matematyka.

Na poziomie studiów naturalnym rozszerzeniem są pochodne cząstkowe oraz gradient i pochodna kierunkowa dla funkcji wielu zmiennych.

Jeśli pochodna występuje już jako część równania z nieznaną funkcją, przejdź do kalkulatora równań różniczkowych I rzędu. Rozwiązuje typowe równania rozdzielne i liniowe z warunkiem początkowym.

Cały dział funkcji: Akademia funkcji, wykresów i analizy funkcji łączy funkcje liniowe i kwadratowe z wykładniczymi, logarytmicznymi i trygonometrycznymi oraz z granicami, pochodnymi, stycznymi, całkami i polem pod wykresem.

Główny hub matematyki: Akademia matematyki – kalkulatory, tablice i poradniki porządkuje podstawy arytmetyki, algebrę, geometrię, funkcje i analizę, matematykę dyskretną, statystykę oraz prawdopodobieństwo i prowadzi dalej do bardziej szczegółowych Akademii.

FAQ - kalkulator pochodnej funkcji

Najpierw rozbij funkcję na składniki, potem dla każdego zastosuj wzór (a·xⁿ)" = a·n·xⁿ⁻¹. Na końcu dodaj otrzymane pochodne.

Tak. Wpisz współczynnik przy x², przy x oraz wyraz wolny, a pola przy x³, x⁴ i x⁵ zostaw jako 0.

Wpisz współczynniki funkcji i ustaw punkt x₀ na 2. Wynik f"(2) pojawi się w polu wartości w punkcie.

Pochodna opisuje tempo zmiany funkcji i nachylenie stycznej do wykresu w danym punkcie.

Trzeba znać wartość funkcji f(x₀) oraz pochodną f"(x₀). Styczna ma postać y = f"(x₀)(x - x₀) + f(x₀).

Tak. Stała nie zmienia się wraz z x, więc jej pochodna wynosi 0.

Druga pochodna pokazuje zmianę nachylenia funkcji. W prostych zadaniach pomaga opisać wygięcie wykresu i analizować ekstrema.

Nie. Kalkulator pomaga sprawdzić wynik i kroki, ale na sprawdzianie warto zapisać regułę różniczkowania i obliczenia po kolei.

Uzupełnij pola od a₅ do a₀. Na przykład dla 2x⁵-3x²+7 wpisz a₅=2, a₂=-3, a₀=7, a pozostałe pola zostaw jako 0.