Produktregel
Die Produktregel ist eine Ableitungsregel im Kalkül der Differentiation der Gestalt (f*g)' = f' * g + f * g'
Sie ist die erste Ableitungsregel, die nicht den „natürlichen Erwartungen der Schüler entspricht, sondern unvorbereitet, erstmalig und komplex auftritt“ [1]. Daher bedarf sie einer besonderen Einführung im Unterricht, der auf verschiedene Weisen erfolgen kann.
Anwendungsbeispiele
1. Beispiel
(f*g)= 5x4*2x3
f'= 20x3 g'= 6x2
(f*g)'= 20x3*2x3+5x4*6x2= 40x6+30x6=70x6
Durch Vereinfachung des Ausgangsterms wäre auch eine Berechnung der Ableitung ohne die Nutzung der Produktregel möglich gewesen.
(f*g)= 10x7
(f*g)'= 70x6
Für diese Art der Funktionen stellt die Produktregel also eher nicht das angemessene Berechnungskalkül dar.
2. Beispiel
(f*g)= sin(x)*cos(x)
f' = cos(x) g'= -sin(x)
(f*g)'= cos(x)*cos(x)+sin(x)*(-sin(x))= cos2(x)-sin2(x)
Für diese Form der Aufgabe ist eine Nutzung der Produktregel unabdinglich.
Zugänge
Literatur
- ↑ Rüthing, D.: Zum Differenzierbarkeitsbegriff und zur Produktregel der Differentialrechnung. In: Praxis der Mathematik 22 (1980), H.12, S. 364-372