Open cursus Learn-flix: Bovenbouw

Theorie De afgeleide van machtsfuncties

Machtsregel

De machtsregel voor differentiëren kan hieronder worden gezien. \[\dfrac{\dd}{\dd x}(x^\blue{n})=\blue{n}\cdot x^{\blue{n}-1}\] Deze notatie ziet er wellicht lastig uit, dus wat staat er?

We vermenigvuldigen de functie met de originele macht en hierna wordt één van de macht afgehaald!

Voorbeelden

\[\begin{array}{rcl} \dfrac{\dd}{\dd x}(x^\blue{5})&=&\blue{5}\cdot x^{\blue{5}-1}\\&=&\blue{5}x^4 \\
&& \\
&& \\
f(x) &=& x^\blue{3}\\
f'(x) &=& \blue{3}\cdot x^{\blue{3}-1} \\
&=& \blue{3}x^{2}
\end{array}\]

Afgeleide van de wortel
\[\dfrac{\dd}{\dd x}\sqrt{x}=\dfrac{\dd}{\dd x}x^{\frac{1}{2}}=\frac{1}{2}x^{\frac{1}{2}-1}=\frac{1}{2}x^{-\frac{1}{2}}=\frac{1}{2\sqrt{x}}
\]
Bewijs

Met de definitie voor de afgeleide vinden we voor een machtsfunctie #f(x)=x^n#:

\[f'(x)=\dfrac{(x+h)^n-x^n}{h}\]

Nu werken we de haakjes uit:

\[\dfrac{x^n+ n\cdot x^{n-1}\cdot h + \ldots n\cdot x\cdot h^{n-1}+h^n-x^n}{h}\]

De #x^n#-term valt weg:

\[\dfrac{n\cdot x^{n-1}\cdot h + \frac{n(n-1)}{2}\cdot x^{n-2}h^2 + \ldots + n\cdot x\cdot h^{n-1}+h^n}{h}\]

We kunnen dit zonder breuk schrijven:

\[n\cdot x^{n-1}+ \frac{n(n-1)}{2}\cdot x^{n-2}\cdot h + \ldots + n\cdot x\cdot h^{n-2}+h^{n-1}\]

Als we nu #h# naar nul laten gaan, blijft er maar één term over: de term zonder #h#. Dus de afgeleide van #f# is:

\[f'(x)=n\cdot x^{n-1}\]

Als we een machtsfunctie hebben met een constante ervoor, dan kunnen we deze simpelweg vermenigvuldigen met de afgeleide.

Machtsregel met een constante

\[\dfrac{\dd}{\dd x}(\orange{c}\cdot x^\blue{n})=\orange{c}\cdot\blue{n} \cdot x^{\blue{n}-1}\]

Voorbeeld

\[\begin{array}{rcl} \dfrac{\dd}{\dd x}(\orange{2}\cdot x^\blue{-3})&=&\orange{2}\cdot\blue{-3}\cdot x^{\blue{-3}-1}\\&=&-6x^{-4}\end{array}\]

Stel je voor dat er geen #x# staat, wat is dan de afgeleide? Dat wordt besproken in het volgende blok.

Afgeleide van een constante

De afgeleide van een constante (dus een getal waar geen #x# aan vast zit) #\orange{c}# is gelijk aan #0#. Dit kunnen we aantonen met behulp van #1=x^0# en #\orange{c}=\orange{c}\cdot 1#, dit gaat als volgt

\[\frac{\dd}{\dd x}\orange{c}=\frac{\dd}{\dd x}(\orange{c}\cdot 1)=\frac{\dd}{\dd x}(\orange{c}\cdot x^0)=\orange{c}\cdot 0 \cdot x^{-1} = 0\]

Over ons ⋅ FAQ ⋅ Privacy ⋅ Algemene Voorwaarden
Copyright © 2026 Learn-Fix