Произв. ф-и в точке:определение, геометрич. и механич. смысл. Уравнение касательной.



F’(xo)=   Определение: производной ф-и в точке, наз.предел отношен. приращения ф-и в приращение аргумента, когда последнее стремится к нулю.

Обозначения: y’, f’(x), ,

Если S(t) – закон движения матер. точки

Vср =  - средн. скорость т. За время

V(to)=  - мнгнов. Скорость точки в том времени to – механич. смысл производн.

Производн. ф-и хар-ет скорость изменен. ф-и относит. изменен. аргумента. Если T(t) – температура тела в том врем. t, то Т’(t) означ. скорость нагреван.(если Т’>0) или остыв.(если Т<0)

Если Х(t) – кол-во хим. вещ-ва в том времени, то X’(t) хар-ет скорость химич. реакций. Если X(t) – численность популяц. микробов, то X’(t) хар-ет скорость распространен. болезни.

Геометрический смысл производной: , угловой коэфф. секущей АВ; tg  угловой коэфф. касательной.

Уравнение касательной. y=yo+f’(xo)(x-xo); Если сущ. конечн. произв. ф-и в т. Xo , то ф-я наз. Дифференцируемой в т. Xo

Теорема: ф-я f(x) диф-на в т. Xo , то она непрер. В т. Xo (обратное утверждение, вообще говоря, неверно)

Док-во: Проверим:                   

 

                                                                                                                     

Основные правила дифференцирования

1).  

Д-во:

2).

Д-во:

3).

Д-во:    

4).    

Д-во:    

4’).  

5).   

Д-во:   

 

Дифферецирование сложной и обратной функции. Логарифмическое дифференцирование.

1).Производная сложной ф-ии y=f(g(x));

z=g(x) – промежуточный аргумент

 f(z) – внешняя ф-я

 - производная сложной ф-ии равна производной внешней ф-ии на

производную промежуточного аргумента

Д-во: ,т.к. z=g(x) – дифф.=> непрерывна

 =>

2).Производная обратной ф-ии y=f(x) – дифф. и x=f -1(y) – обратное тожд. дифф.

Д-во:

, т.к. x=f -1(y) – дифф. => непрерывна

 

Логарифмическое дифференцирование

 - сложная показательная

осн. лог. тождество

 

б)  

 

Вывод таблицы производных: тригонометрические и обратные тригонометрические функции.

                       

1. (sin x)’=cos x

 

2. (cos x)’= -sin x

 

3. (tg x)’=

 

4.

 

5.

 

6.

 

7.

 


8.  

 

Вывод таблицы производных: логарифмическая, показательная и степенные функции.

логарифмическая

показательная

степенная

 

 

Произведение высших порядков, производные функций, заданных неявно и параметрически.

 

1)Производная высших порядков.

Y ”=(f ’(x))’- Производная второго порядка.

=( )

Если S(t) закон движения точки, то U(t)=S ’(t) – скорость в момент времени.

                                   U ’(t)=S’’(t)= a(t)- ускорение тела в момент времени.

 

2)Производная функций заданных неявно

y=f(x)- явно заданная функция.

F(x;y(x))=0 неявно заданная функция Y.

Дифференцируем функцию F(x;y(x)), считая Y сложной функцией.

Выражаем y’ как функцию x и y.

 

3) Производная функций заданных параметрически.

t- параметр

f(t) и g(t)- дифф. и существует.

я функция.

                              

 

Дифференциал функции и его применение . Дифференциалы высших порядков.

Утв-е смешанные производные по одним и тем же перемен-х, отличающейся только порядкам дифференц-я, равны, если они непрерывны.

;   .

Дифференциал: .

Пример:

Дифференциалы:

Пример:

 

Теорема Ферма

Теорема Ферма: Если f(x) определена на множестве D и в точке х0 €D принимает наибольшее или наименьшее знач., тогда существует f’(x0), то f’(x0)=0 .

Теорема Роля: Функция f(x) непрерывна на отрезке [a,b]и диффер. на множестве(a,b) и f(а)= f(b), тогда сущ. т. С€(a,b) такая, что .

Теорема Лагранжа: Функция f(x) непрерывна на [a,b] и диффер на множестве (a,b), тогда т. С€(a,b), так что – функция Лагранжа f(b)-f(a)=f’(c)*(b-a).  

 


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 204; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!