Praticar matemática · reinventado
Jogo de derivadas
Este jogo com derivadas vai da regra da potência em x = 2 até às derivadas parciais, e cada resposta é um número inteiro de 2 a 200, nunca uma fórmula. Deriva mais depressa do que o teu rival, e o teu lutador ataca enquanto o outro ainda está a baixar expoentes.
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O que é uma derivada?
A derivada é a rapidez com que uma função varia num ponto exato, e, num gráfico, é o declive da curva nesse ponto. Escreve-se f′(x) ou d/dx. Pensa num velocímetro: enquanto um carro avança, a distância percorrida aumenta, e o ponteiro mostra a rapidez com que aumenta naquele preciso instante.
Todos os níveis de Derivada
- Monómios11.º ano · 16 anosd/dx de axn, calculada num ponto.Jogar grátis ▸
- Polinómios11.º ano · 16 anosd/dx de uma quadrática, calculada num ponto.Jogar grátis ▸
- Average rate of change11.º ano · 16 anos[f(b) − f(a)] / (b − a)Jogar grátis ▸
- Product rule11.º ano · 16 anos(fg)' = f'g + fg'Jogar grátis ▸
- Chain rule12.º ano · 17 anosd/dx[(ax+b)n] = n·a·(ax+b)n−1Jogar grátis ▸
- Partial derivativeUniversidade · 18+∂/∂x treats y as a constantJogar grátis ▸
Exemplo: a derivada de 5x³ em x = 2
- Passa o expoente 3 para a frente e multiplica-o pelo 5: isso dá 15.
- Depois baixa o expoente uma unidade, de 3 para 2, por isso a derivada é 15x2.
- Agora substitui x = 2: 22 é 4, e 15 × 4 = 60, por isso escreves 60.
Aprende passo a passo
Uma derivada mede quão depressa algo está a mudar — a inclinação da curva num ponto.
A regra da potência: d/dx de axn é (a·n)·xn−1 — multiplica pelo expoente, depois baixa o expoente em um. Por isso d/dx de 3x2 é 6x; em x = 2 isso é 12.
Aplica a regra, substitui o ponto e escreve o declive.
Dicas e erros comuns
- Na regra da potência, o expoente desce sempre exatamente uma unidade: x4 dá um termo em x3, x2 dá um termo em x, e um x sozinho dá um número.
- Um erro comum é substituir cedo demais. Se puseres x = 2 em 4x3 primeiro, obténs 32, uma constante cuja derivada é 0. Deriva primeiro e substitui depois.
- Com quem está a aprender, desenha y = x2 em papel e encosta uma régua à curva em x = 1, 2 e 3. Fica mais inclinada de cada vez, tal como os declives 2, 4 e 6.
Como se joga
Uma ronda típica mostra d/dx [4x3] em x=2, e escreves no teclado o valor da derivada nesse ponto: 48. Nos níveis da regra da cadeia e do produto, escreves só o número da frente: a derivada de (3x + 1)5 é 15(3x + 1)4, por isso a resposta é 15. Acerta antes do teu rival e Brócolos ataca; quanto menos demorares, mais forte é o golpe.
— Respostas rápidas —
Derivada: o FAQ rápido
- O que significa d/dx?
- d/dx significa «derivada em ordem a x»: é uma instrução para descobrir a rapidez com que aquilo que se segue varia quando x varia. Assim, d/dx [x3] = 3x2, que se lê «a derivada de x ao cubo é três x ao quadrado». O d indica uma diferença minúscula, e por isso d/dx lembra um declive: uma variação de altura a dividir por uma variação de x.
- Como se deriva um polinómio?
- Um polinómio deriva-se termo a termo, aplicando a regra da potência a cada um. Em 3x2 + 4x + 6, o 3x2 passa a 6x, o 4x passa a 4 e o 6 desaparece, porque uma constante nunca varia. Assim, a derivada é 6x + 4, e o seu valor em x = 2 é 6 × 2 + 4 = 16.
- Como decorar a regra do produto?
- Pensa na regra do produto como uma troca de vez: derivas o primeiro fator enquanto o segundo espera, depois o segundo enquanto o primeiro espera, e somas os dois resultados. Em símbolos, (fg)′ = f′g + fg′. Testa-a com x2 · x3: dá 2x · x3 + x2 · 3x2 = 5x4, exatamente o que obténs ao derivar x5 diretamente.
- Porque é que erro sempre a regra da cadeia?
- Quase todos os erros na regra da cadeia vêm de esquecer o interior do parêntese. Em (2x + 7)5, baixar o 5 dá 5(2x + 7)4, mas o interior, 2x + 7, também varia com x, a um ritmo de 2. Multiplica também por esse 2, e a derivada é 10(2x + 7)4. Deixar de fora esse ritmo interior é o deslize clássico.
- Um professor pode usar este jogo com derivadas nas aulas sem pagar?
- Pode, e não paga nada: os seis níveis funcionam no navegador de qualquer portátil ou tablet da escola, sem contas nem instalações. Para começar a praticar derivadas na aula, desenha y = x2 no quadro e pede aos grupos o declive entre x = 3 e x = 4, depois até 3,5 e depois até 3,1. Obtêm 7, depois 6,5 e depois 6,1, cada vez mais perto de 6, a derivada em 3. Com o plano para escolas, com preço por aluno, um painel do professor mostra quem está a melhorar.
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