Start › Klasy › Klasa 3 LO — rozszerzony › Pochodna sumy, iloczynu i ilorazu

Pochodna sumy, iloczynu i ilorazu

Klasa 3 LO — rozszerzony — teoria, wzory, quizy i zadania do tego tematu.

✍Zadania dodatkowe 45

Zadania ćwiczeniowe ze zbiorów Matematix — z rozwiązaniami krok po kroku.

Zadanie nr 1

Ile wynosi pochodna funkcji $f(x)=x^5$?

A $5x^4$ i $x^4$
B $5x^4$
C $x^4$
D $5x^6$
Zadanie nr 2

Oblicz pochodną funkcji $f(x)=3x^2-4x+7$.

Zadanie nr 3

Oblicz $f^{\prime}(2)$ dla funkcji $f(x)=x^2-3x$.

Zadanie nr 4

Pochodna funkcji stałej $f(x)=7$ wynosi:

A $7$
B $7x$
C $0$
D $1$
Zadanie nr 5

Oblicz pochodną iloczynu $f(x)=(x^2+1)(x-3)$, korzystając z reguły iloczynu.

Zadanie nr 6

Oblicz pochodną funkcji złożonej $f(x)=(2x+1)^3$.

Zadanie nr 7

Pochodna funkcji $f(x)=\sqrt{x}$ (dla $x>0$) wynosi:

A $\frac{1}{2\sqrt{x}}$
B $\frac{1}{\sqrt{x}}$
C $2\sqrt{x}$
D $\frac{1}{2}x$
Zadanie nr 8

Wyznacz współczynnik kierunkowy stycznej do wykresu funkcji $f(x)=x^2$ w punkcie o odciętej $x_0=3$.

Zadanie nr 9

Ile wynosi pochodna funkcji $f(x)=4x$?

A $0$
B $x$
C $4x$
D $4$
Zadanie nr 10

Oblicz pochodną funkcji $f(x)=x^3-3x^2+2$ i wyznacz jej miejsca zerowe.

Zadanie nr 11

Oblicz pochodną funkcji $f(x)=(x^2-1)^4$.

Zadanie nr 12

Reguła pochodnej ilorazu $\left(\frac{u}{v}\right)^{\prime}$ ma postać:

A $\frac{u^{\prime}}{v^{\prime}}$
B $\frac{u^{\prime}v-uv^{\prime}}{v^2}$
C $\frac{u^{\prime}v+uv^{\prime}}{v^2}$
D $u^{\prime}v-uv^{\prime}$
Zadanie nr 13

Funkcja $f(x)=x^2-4x+3$. Dla jakiego argumentu styczna do wykresu jest pozioma?

Zadanie nr 14

Wyznacz równanie stycznej do wykresu funkcji $f(x)=x^2$ w punkcie $x_0=1$.

Zadanie nr 15

Pochodna funkcji $f(x)=x^2+x$ w punkcie $x_0=0$ wynosi:

A $1$
B $0$
C $2$
D $-1$
Zadanie nr 16

Oblicz pochodną funkcji $f(x)=\frac{2}{x}$ (dla $x\neq0$).

Zadanie nr 17

Punkt materialny porusza się według równania $s(t)=t^2+3t$ (droga w metrach, czas w sekundach). Oblicz prędkość chwilową w chwili $t=2$ s.

Zadanie nr 18

Zbadaj monotoniczność funkcji $f(x)=x^3-3x$ za pomocą pochodnej.

Zadanie nr 19

Wyznacz równanie stycznej do wykresu funkcji $f(x)=x^3$ w punkcie $x_0=2$.

Zadanie nr 20

Oblicz pochodną funkcji $f(x)=\frac{x}{x+1}$ (dla $x\neq-1$), korzystając z reguły ilorazu.

Zadanie nr PR18.1

Oblicz $f^\prime(1)$ dla $f(x)=x^3-6x^2+5$.

Zadanie nr PR18.2

Wyznacz wszystkie $m$, dla których funkcja $f(x)=x^3+mx^2+3x-1$ jest rosnąca w $\mathbb R$.

Zadanie nr PR18.3

Wyznacz równanie stycznej do wykresu funkcji $f(x)=x^3-2x+1$ w punkcie o odciętej $1$.

Zadanie nr PR18.4

Wyznacz równanie stycznej do wykresu funkcji $f(x)=\dfrac{x^2+3}{x}$ w punkcie o odciętej $1$.

Zadanie nr PR18.5

Wyznacz przedziały monotoniczności i ekstrema funkcji $f(x)=x^3-3x^2-9x+1$.

Zadanie nr PR18.6

Wyznacz najmniejszą i największą wartość funkcji $f(x)=x^3-3x$ w przedziale $[-2,3]$.

Zadanie nr PR18.7

Wyznacz przedziały monotoniczności i ekstrema funkcji $f(x)=\dfrac{x^2}{x-1}$.

Zadanie nr PR18.8

Punkt $P=(x_0,2)$, gdzie $x_0\gt 0$, należy do wykresu funkcji $f(x)=\dfrac{3x^2+1}{x^2+1}$. Wyznacz równanie stycznej do wykresu $f$ w punkcie $P$.

Zadanie nr PR18.9

Wyznacz równania stycznych do wykresu funkcji $f(x)=x^3-3x+2$ równoległych do prostej $y=9x$.

Zadanie nr PR18.10

Wyznacz wszystkie wartości $k$, dla których równanie $x^3-3x^2-9x+1=k$ ma trzy różne rozwiązania.

Zadanie nr PR30.1

Pochodna funkcji $f(x)=x^2+x$ jest równa

A $2x+1$
B $2x$
C $x+1$
D $2x+x$
Zadanie nr PR30.2

Pochodna funkcji $f(x)=3x^2$ jest równa

A $3x$
B $6x$
C $6x^2$
D $3$
Zadanie nr PR30.3

Pochodna funkcji $f(x)=x^4$ jest równa

A $4x^4$
B $x^3$
C $4x^3$
D $4x$
Zadanie nr PR30.4

Pochodna funkcji $f(x)=x^3+2x$ jest równa

A $3x^2$
B $3x^2+2x$
C $x^2+2$
D $3x^2+2$
Zadanie nr PR30.5

Wyznacz pochodną funkcji $f(x)=5x^2-3x$.

Zadanie nr PR30.6

Pochodna funkcji $f(x)=2x^3$ jest równa

A $6x^2$
B $2x^2$
C $6x^3$
D $3x^2$
Zadanie nr PR30.7

Pochodna funkcji $f(x)=x^2-5$ jest równa

A $2x-5$
B $2x$
C $2x-1$
D $x$
Zadanie nr PR30.8

Pochodna funkcji $f(x)=4x$ jest równa

A $0$
B $4x$
C $4$
D $1$
Zadanie nr PR30.9

Miejscem zerowym pochodnej funkcji $f(x)=x^2-6x$ jest

A $6$
B $0$
C $-3$
D $3$
Zadanie nr PR30.10

Dana jest funkcja $f(x)=x^3-6x^2+9x$. Wyznacz $f'(x)$ i jego miejsca zerowe.

Zadanie nr PR30.11

Pochodna funkcji $f(x)=x^2+3x$ jest równa

A $2x+3$
B $2x$
C $x+3$
D $2x+3x$
Zadanie nr PR30.12

Pochodna funkcji $f(x)=4x^2$ jest równa

A $4x$
B $8x$
C $8x^2$
D $4$
Zadanie nr PR30.13

Pochodna funkcji $f(x)=x^3-x$ jest równa

A $3x^2$
B $3x-1$
C $3x^2-1$
D $x^2-1$
Zadanie nr PR30.14

Pochodna funkcji $f(x)=2x$ jest równa

A $0$
B $2x$
C $1$
D $2$
Zadanie nr PR30.15

Wyznacz pochodną funkcji $f(x)=x^3-3x^2+2x$.

📘Teoria 1

Pochodna funkcji złożonej i działania na pochodnych

Działania na pochodnych

$$(f+g)'=f'+g',\qquad (cf)'=cf'$$

$$(fg)'=f'g+fg' \quad\text{(iloczyn)}$$

Pochodna sumy to suma pochodnych, ale pochodna iloczynu nie jest iloczynem pochodnych — trzeba użyć pełnego wzoru.

Reguła łańcuchowa

$$\bigl[f(g(x))\bigr]'=f'(g(x))\cdot g'(x)$$

Pochodna funkcji zewnętrznej (w punkcie funkcji wewnętrznej) razy pochodna funkcji wewnętrznej. Najczęstszy błąd to pominięcie tego drugiego czynnika.

Typowe przykłady

$$\bigl[(2x+1)^3\bigr]'=3(2x+1)^2\cdot2=6(2x+1)^2$$

$$\bigl[\sin(3x)\bigr]'=\cos(3x)\cdot3=3\cos(3x)$$

$$\bigl[(x^2+1)^5\bigr]'=5(x^2+1)^4\cdot2x=10x(x^2+1)^4$$

Potęga funkcji

$\left(\sin^2 x\right)'=2\sin x\cos x$ — to funkcja złożona ($u^2$ z $u=\sin x$), nie mylić z pochodną iloczynu.

Wybór metody

Dla prostych iloczynów (np. $(x+1)(x-3)$) często szybciej wymnożyć i różniczkować wyraz po wyrazie niż stosować wzór na iloczyn.

Na co uważać

W regule łańcuchowej nie zapomnij o pochodnej „wnętrza". Rozróżniaj $\cos(x^2)$ (funkcja złożona) od $\cos^2 x$ (kwadrat funkcji).

∑Wzory 1

Pochodna sumy, iloczynu i ilorazu
$$(f\pm g)^{\prime}=f^{\prime}\pm g^{\prime},\quad (fg)^{\prime}=f^{\prime}g+fg^{\prime},\quad \left(\frac fg\right)^{\prime}=\frac{f^{\prime}g-fg^{\prime}}{g^2}$$

Reguły różniczkowania wyrażeń złożonych z kilku funkcji.

Przykład: $(x^2\cdot x^3)^{\prime}=2x\cdot x^3+x^2\cdot3x^2=5x^4$.

🧩Quizy 1

📄Zadania z arkuszy 6

Prawdziwe zadania z arkuszy egzaminacyjnych (matura, egzamin ósmoklasisty, próbne) dotyczące tego tematu.

Zadanie nr 4 · Matura 2024
Funkcja $f$ jest określona wzorem $f(x)=\dfrac{x^{3}-3x+2}{x}$ dla każdej liczby rzeczywistej $x\neq 0$. Punkt $P$ o pierwszej współrzędnej równej $2$ należy do wykresu funkcji $f$. Prosta o równaniu $y=ax+b$ jest styczna do wykresu funkcji $f$ w punkcie $P$.
Oblicz współczynniki $a$ oraz $b$ w równaniu tej stycznej.
Zadanie nr 3 · Matura 2023
Funkcja $f$ jest określona wzorem $f(x)=\dfrac{3x^{2}-2x}{x^{2}+2x+8}$ dla każdej liczby rzeczywistej $x$. Punkt $P=(x_{0},\,3)$ należy do wykresu funkcji $f$.
Oblicz $x_{0}$ oraz wyznacz równanie stycznej do wykresu funkcji $f$ w punkcie $P$.
Zadanie nr 13 · Matura 2021

Dana jest funkcja \(f\) określona wzorem \(f(x)=\frac{x^3+k}{x}\) dla każdej liczby rzeczywistej \(x\neq 0\).

Oblicz wartość \(k\), dla której prosta o równaniu \(y=-x\) jest styczna do wykresu funkcji \(f\).

Zadanie nr 7 · Matura 2019

Dana jest funkcja \(f\) określona wzorem \(f(x)=\frac{25x^2-9}{x^2+2}\) dla każdej liczby rzeczywistej \(x\).

Oblicz wartość \(f'(10)\) pochodnej tej funkcji dla argumentu \(10\).

Zadanie nr 5 · Matura 2018

Oblicz współczynnik kierunkowy stycznej do wykresu funkcji \(f(x)=\frac{x^2}{x-1}\), określonej dla każdej liczby rzeczywistej \(x\neq 1\), poprowadzonej w punkcie \(A=\left(6,\frac{36}{5}\right)\) tego wykresu.

Podaj kolejno cyfrę jedności i dwie cyfry po przecinku skończonego rozwinięcia dziesiętnego otrzymanego wyniku.

Zadanie nr 4 · Matura 2017

Funkcja \(f\) jest określona wzorem \(f(x)=\frac{x}{2x-8}\) dla każdej liczby rzeczywistej \(x\neq 4\).

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Wówczas pochodna tej funkcji dla argumentu \(x=\sqrt{2}+4\) jest równa

A \(-\frac{1}{6}\)
B \(\frac{\sqrt{2}+2}{\sqrt{2}}\)
C \(-1\)
D \(2\sqrt{2}\)
Zacznij dziś

Zacznij naukę już dziś — to nic nie kosztuje

Załóż bezpłatne konto i otwórz dostęp do pełnego śledzenia postępów, planów nauki i quizów. Arkusze i zadania podstawowe są dostępne bez rejestracji. Już ponad 5 000 uczniów uczy się z Matematix.