Çarpma kuralı

Çarpma kuralı iki veya daha fazla fonksiyonun çarpımının türevinin hesaplanmasında kullanılan bir yöntemdir. Kuralı Gottfried Leibniz türettiği için bu kural Leibniz kuralı olarak da geçer. Kuralın matematiksel ifadesi f ve g sırasıyla f(x) ve g(x) ifadelerinin kapalı formu olmak üzere şöyle verilir:

d d x ( f g ) = ( d f d x ) g + f ( d g d x ) {\displaystyle {\frac {d}{dx}}(fg)=\left({\frac {df}{dx}}\right)g+f\left({\frac {dg}{dx}}\right)}

İspat

Türevin tanımı kullanılarak iki fonksiyonun çarpımının türevine bakılırsa

d d x ( f g ) = lim h 0 f ( x + h ) g ( x + h ) f ( x ) g ( x ) h = lim h 0 f ( x + h ) g ( x + h ) + f ( x ) g ( x + h ) f ( x ) g ( x + h ) f ( x ) g ( x ) h = lim h 0 g ( x + h ) f ( x + h ) f ( x ) h + f ( x ) g ( x + h ) g ( x ) h = g ( x ) f ( x ) + f ( x ) g ( x ) {\displaystyle {\begin{alignedat}{4}{\frac {d}{dx}}(fg)&=\lim _{h\to 0}{\frac {f(x+h)g(x+h)-f(x)g(x)}{h}}\\&=\lim _{h\to 0}{\frac {f(x+h)g(x+h)+f(x)g(x+h)-f(x)g(x+h)-f(x)g(x)}{h}}\\&=\lim _{h\to 0}g(x+h){\frac {f(x+h)-f(x)}{h}}+f(x){\frac {g(x+h)-g(x)}{h}}\\&=g(x)f'(x)+f(x)g'(x)\\\end{alignedat}}}

Kalkülüs
Kalkülüs
Türev
İntegral

İntegral Alma Yöntemleri:

  • Kısmi İntegrasyon
  • değişken değiştirme
  • g
  • t
  • d

Genelleme

F fonksiyonu N tane birbirinden farklı ancak aynı değişkene bağlı fonksiyonun çarpımı olsun.

F ( x ) = i = 1 N f i ( x ) {\displaystyle F(x)=\prod _{i=1}^{N}f_{i}(x)}

Bu ifadenin türevi yukarıda yapılan ispata dayanılarak şu şekilde gösterilir:

d F d x = k = 1 N f k i k N f i {\displaystyle {\frac {dF}{dx}}=\sum _{k=1}^{N}f_{k}'\prod _{i\neq k}^{N}f_{i}}

Çarpımın ifadesindeki i, 1 'den N 'ye kadar k hariç her değeri alır.