Нахождение производной – дифференцирование



Таблица производных:

1) у = е             у' = 0

2) у = xn      y ' = nxn -1

3)

4)  

5)

6)

7)

8)

9)    

10)  

11)

12)

Правила дифференцирования.

1

2.

3.

4.

Примеры:

1)

2)

3)

4)

5)

6)

 

ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИИ

МЕТОДОМ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ИСЧИСЛЕНИЯ.

I. Монотонность функции.

     Функция называется возрастающей (убывающей) в некотором интервале, если в этом интервале каждому большему значению аргумента соответствует большее (меньшее) значение функции. Монотонность функции y = f ( x ) характеризуется знаком её первой производной , а именно, если в некотором интервале , то функция возрастает (убывает) в этом интервале.

     Правило нахождения интервалов монотонности:

1. Найти ; нули и точки разрыва .

2. Определить методом проб знак  в интервалах, на которые полученные в п.1 точки делят область определения функции.

Там, где  - интервал возрастания, где  - интервал убывания

x1; х2; х3 – критические точки, то есть точки в которых  

«+» - интервалы возрастания

«-» - интервалы убывания.

 

II. Экстремумы функции. (Максимумы, минимумы).

     Точка  называется точкой максимума (минимума) функции , если существует такая окрестность точки х0, что для всех  этой окрестности выполняется условие

     Точками экстремумов являются лишь те критические точки, при переходе через которые  меняют знак.

     Правило нахождения экстремумов.

1. Найти ; нули и точки разрыва .

2. Определить методом проб знак  в каждом полученном интервале.

3. Из всех критических точек выделить те, в которых функция  определена и производная  меняет свой знак.

Пример:

     Найти интервалы монотонности и экстремумы функции  

Критические точки:

                                                     

                                                          

                                                                     

Находим методом проб знак в каждом интервале.

I.

II.

III.

IV.   

Функция  возрастает на интервалах  убывает, если .

Экстремумы функции находятся в точках х = 0 и х = 2.

                                                                                                  

                                                                                

Ответ:

       s w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>">                    

    

Нахождение экстремумов функции при помощи второй производной.

1. Найти производную  и критические точки, в которых

2. Найти вторую производную  и вычислить её в каждой найденной критической точке.

Если знак положительный, то имеет место минимум, если отрицательный, то максимум

.

3. Вычислить значение экстремумов.

Пример:

Критические точки:

     III .   Направление выпуклости. Точки перегиба.

     Кривая называется выпуклой (вогнутой) в некотором интервале, если она расположена, ниже (выше) касательной, проведенной к кривой в любой точке этого интервала.

     Выпуклость или вогнутость кривой, являющейся графиком функции , характеризуется знаком второй производной , а именно, если в некотором интервале , то кривая выпуклая в этом интервале;

если в некотором интервале , то кривая вогнута в этом интервале.

     Точкой перегиба кривой называется такая её точка, в которой происходит перемена выпуклости.

     Правило нахождения точки перегиба:

1. Найти ; нули и точки разрыва .

2. Определить методом проб знак в каждом полученном при помощи найденных точек интервале.

Если  интервал вогнутости

Если  интервал выпуклости.

3. Из полученных в п.1точек выделим те, в которых функция определена и  меняет свой знак. Это будут абсциссы точек перегиба графика.

4. Вычисляем координаты точек перегиба.

Пример:   

                  

                  

Критические точки:

                                   

Находим методом проб знак  в каждом интервале:

     Интервал выпуклости: (2; +∞)

     Интервал вогнутости: (-∞; 2)

     В точке х=2 – перегиб.

     Точка перегиба:         

(2;16) - координаты точки перегиба.

ОБЩАЯ СХЕМА ИССЛЕДОВАНИЯ


Дата добавления: 2022-11-11; просмотров: 30; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!