CONCETTO DI DERIVATA COS’E’ UNA TANGENTE? Una retta si dice tangente ad una circonferenza se tocca la circonferenza in uno e in un solo punto CONCETTO DI DERIVATA COS’E’ UNA TANGENTE? Questa definizione però non va bene per una parabola; infatti le due rette in figura toccano la parabola in uno e in un solo punto, ma solo una di esse è una tangente in senso proprio CONCETTO DI DERIVATA COS’E’ UNA TANGENTE? P Q D’altra parte la retta in figura è una vera e propria tangente alla curva data in P, anche se tocca la curva in un altro punto Q CONCETTO DI DERIVATA COS’E’ UNA TANGENTE? P Q Una retta secante in due punti molto vicini tra di loro si avvicina molto alla nostra idea di tangente CONCETTO DI DERIVATA COS’E’ UNA TANGENTE? P=Q Potremmo definire la tangente come una secante in due punti coincidenti CONCETTO DI DERIVATA COS’E’ UNA TANGENTE? P Q’’ Q’ Q Ancor meglio, possiamo definire la tangente in P, t, come il caso limite della secante PQ quando l’altro punto di incontro, Q, Q’, Q’’ tende a P CONCETTO DI DERIVATA PROBLEMA: t P f(Xo) Y=f(X) Xo Data la curva di equazione y=f(x) ed un suo punto P(Xo,f(Xo)) trovare l’equazione della retta t tangente alla curva nel punto dato CONCETTO DI DERIVATA Equazione del fascio di rette passanti per un punto dato: t P Yo y f ( xo ) m ( x xo ) Y=f(X) Xo Il problema si riduce a trovare il valore di m CONCETTO DI DERIVATA s P f(Xo) Q f(Xo+h) h Xo Xo+h Sia Q un punto vicino a P di ascissa Xo+h e di ordinata f(Xo+h), dove h è un numero che rappresenta la distanza tra le ascisse dei due punti CONCETTO DI DERIVATA Il coefficiente angolare della secante può essere calcolato facilmente con la nota formula di geometria analitica: m AB yB y A xB x A CONCETTO DI DERIVATA f ( xo h) f ( xo ) mPQ h s P f(Xo) Q f(Xo+h) h Xo Xo+h Ovvero, nel nostro caso: CONCETTO DI DERIVATA s P f(Xo) Q f(Xo+h) h Xo Xo+h Adesso per ottenere la tangente basta far coincidere Q con P, il che si può ottenere facendo tendere h a zero CONCETTO DI DERIVATA Il coefficiente angolare della secante diventa, al tendere a zero di h, il coefficiente angolare della tangente, e il problema è risolto. f ( xo h) f ( xo ) mt Lim h 0 h CONCETTO DI DERIVATA Sia f:D→R una funzione reale di variabile reale e sia Xo un punto interno di D: Se: f ( xo h) f ( xo ) Lim h 0 h esiste ed è finito, allora la funzione f si dice DERIVABILE IN Xo, e il valore del limite si dice DERIVATA DELLA FUNZIONE f IN Xo CONCETTO DI DERIVATA Il rapporto: f ( xo h) f ( xo ) h si dice RAPPORTO INCREMENTALE della funzione f nel punto Xo con incremento h. Possiamo anche dire che la derivata di una funzione in un punto è il limite del rapporto incrementale quando l’incremento tende a zero. CONCETTO DI DERIVATA Se il limite: • non esite • oppure non è finito La funzione si dice NON DERIVABILE in Xo CONCETTO DI DERIVATA Simboli che rappresentano la derivata: df ( xo ) dx Df ( xo ) f ( xo ) f ' ( xo )