𝑑/𝑑𝑥 Kalkulačka derivací

Diferencujte libovolnou funkci krok za krokem. Zadejte výraz přímo nebo použijte specializovanou klávesnici pro trigonometrické, logaritmické, exponenciální funkce a mocniny.

3x^2 + 2x - 5
Tipy: mocniny potřebují ^ — typ x^2 pro x² (stačí x2 znamená x·2). Násobení je implicitní — 2x, 3sin(x) a 5(x+1) vše funguje. Použijte sqrt(x) pro √x, pi pro π a e pro Eulerovo číslo. Výraz je považován za f(x); výsledek je f'(x).
3x² + 2x − 5 x³ · sin(x) (x²+1)/(x−1) sin(2x+1) e^(x²) ln(x) 1/x √(x²+1) tan(x)
Vyhodnotit derivaci — volitelné

Pro symbolickou derivaci nechte prázdné. Vyplňte hodnotu, abyste také viděli f'(x₀) — sklon tečné přímky v tomto bodě.

Derivace

O kalkulačce derivátů

Calculus Derivative Calculator najde derivaci funkce vzhledem k x a zobrazí postup řádek po řádku. Je určena pro students, educators and self-learners, kteří chtějí vidět why, proč je odpověď správná, nikoli pouze konečný výsledek. Každý krok pojmenovává použité pravidlo — mocninné pravidlo, pravidlo součtu, pravidlo konstantního násobku, pravidlo součinu, pravidlo podílu, řetězcové pravidlo, trigonometrická pravidla, exponenciální pravidlo nebo logaritmické pravidlo — abyste jej mohli srovnat s vaší učebnicí nebo přednáškovými poznámkami.

Veškeré výpočty probíhají zcela ve vašem prohlížeči. Žádná data nejsou odesílána na server, není vyžadována registrace a nástroj je v souladu s GDPR.

Co je derivace?

Diferenciace měří rate of change funkce. Geometricky derivace f'(x) v bodě dává sklon tečny ke grafu y = f(x) v tomto bodě. Formálně:

f'(x) = limh→0 [ f(x + h) − f(x) ] / h

V praxi tento limit téměř nikdy nepočítáme přímo. Místo toho aplikujeme malý soubor differentiation rules, které byly jednou pro vždy odvozeny z definice.

Standardní pravidla derivování

  • Constant rule: d/dx [k] = 0
  • Power rule: d/dx [xn] = n·xn−1
  • Sum / difference rule: d/dx [f ± g] = f' ± g'
  • Constant-multiple rule: d/dx [k·f] = k·f'
  • Product rule: d/dx [f·g] = f'·g + f·g'
  • Quotient rule: d/dx [f/g] = (f'·g − f·g') / g²
  • Chain rule: d/dx [f(g(x))] = f'(g(x)) · g'(x)
  • Trig rules: d/dx [sin(x)] = cos(x), d/dx [cos(x)] = -sin(x), d/dx [tan(x)] = sec²(x)
  • Exponential rules: d/dx [ex] = ex a d/dx [ax] = ax·ln(a)
  • Logarithm rules: d/dx [ln(x)] = 1/x a d/dx [log10(x)] = 1/(x·ln(10))

Jak používat tuto kalkulačku

  1. Type or click your function pomocí klávesnice výše. Použijte x jako proměnnou, ^ pro mocniny a standardní operátory.
  2. Press Differentiate. Velký výsledkový panel zobrazuje symbolickou derivaci plus rozbor každého aplikovaného pravidla.
  3. (Optional) Type a value into "Slope at x =" pro zobrazení číselné hodnoty f'(x₀). To je sklon tečny v bodě x = x₀ — užitečné pro úlohy o tečnách a otázky gradientu v bodě.
  4. Try the example chips pro zobrazení, jak se počítají běžné derivace — polynomy, součiny, podíly, řetězové kompozice a trigonometrie.

Běžné použití

  • Domácí úkoly GCSE Further Maths, A-Level Maths a IB HL
  • Úlohy z kalkulu pro vyšší úroveň Leaving Certificate
  • Kalkulus prvního ročníku univerzity (inženýrství, fyzika, ekonomie, informatika)
  • Problémy tečen, normál a míry změny
  • Optimalizace: nalezení kritických bodů nastavením f'(x) = 0
  • Analýza průběhu křivky a stacionárních bodů

Často kladené otázky

Why is my answer not fully simplified? Kalkulačka věrně aplikuje pravidla derivace a provádí pouze lehkou algebraickou simplifikaci — ponechání struktury viditelné usnadňuje rozpoznat, které pravidlo vyprodukovalo který člen. Dále zjednodušte ručně nebo vložte výsledek do Algebra Calculator.

Can I differentiate with respect to a variable other than x? Kalkulačka používá x jako proměnnou. Pokud váš problém používá jiné písmeno (t, θ, …), mentálně ji nahraďte za x před zadáním. Struktura odpovědi je stejná.

What does it mean when the derivative equals zero? Bod, kde f'(x) = 0, je stationary point: kandidát na lokální maximum, lokální minimum nebo inflexní bod. Druhá derivace — nebo kontrola změny znaménka u f' — vám řekne, který z nich.

Does it support implicit differentiation? Ještě ne — tento nástroj vypočítává explicit derivace funkcí jedné proměnné. Pro implicitní problémy jako x² + y² = 1 diferencujte obě strany ručně a upravte.

Does it handle constants like π and e? Ano. Zadejte pi nebo klikněte na klávesu pi pro pi a e pro Eulerovo číslo. Diferencují se na 0 (jsou to konstanty).

How accurate is the numeric value at a point? Symbolická derivace je přesná, takže f'(x₀) je vyhodnocena pomocí aritmetiky s dvojitou přesností s pohyblivou řádovou čárkou, přesnou na přibližně 12–13 desetinných míst.

Is my data stored anywhere? Ne. Každý výpočet probíhá lokálně ve vašem prohlížeči a nic se nenahrává.

⚠️
Důležitá poznámka: Tento nástroj je určen k poskytování odhadů a podrobných vzdělávacích vysvětlení a neměl by být používán jako náhrada za odborné poradenství. Informace generované těmito kalkulačkami mohou být neúplné a nezohledňují veškeré individuální okolnosti. Před přijetím opatření na základě těchto výsledků vždy vyhledejte radu certifikovaného odborníka (např. finančního poradce, zdravotnického pracovníka nebo licencovaného inženýra).

Související kalkulačky

  • Calculus Integral Calculator — Neurčité a určité integrály krok za krokem. Mocninné pravidlo, trigonometrie, exponenciála, logaritmus a substituce s vysvětlením.
  • Algebra Calculator — Řeší lineární a kvadratické rovnice krok za krokem se specializovanou klávesnicí na obrazovce.
  • Graphing Calculator — Vykreslujte a vizualizujte matematické funkce interaktivně.