Mit jelent a derivatív. §egy. A származék meghatározása. A funkciók származékai y \u003d sin x és y \u003d cos x
Ne feledje, nagyon könnyű.
Nos, ne menjünk messzire, azonnal megfontoljuk a fordított funkciót. Milyen funkció az indikatív funkció hátoldala? Logaritmus:
A mi esetünkben az alap a szám:
Egy ilyen logaritmus (azaz egy logaritmus egy bázissal) "természetesnek" nevezhető, és ezért speciális megnevezést használunk: az írás helyett.
Mi egyenlő? Természetesen, .
A természetes logaritmus származéka is nagyon egyszerű:
Példák:
- Találja meg a származtatott funkciót.
- Mi a származtatott funkció egyenlő?
Válaszok: Kiállító és természetes logaritmus - A funkciók a származék szempontjából egyedülállóan egyszerűek. A csere és a logaritmikus funkciók bármely más bázissal rendelkeznek egy másik származékkal, amelyet később elemezünk veled, a differenciálási szabályok átadása után.
Differenciálási szabályok
Szabályok Mi? Ismét az új kifejezés, újra?! ...
Különbségtétel - Ez a származék keresése.
Csak és mindent. És hogyan nevezhetné ezt a folyamatot egy szóban? Nem termelés ... A matematika differenciálódása a funkció leginkább növekszik. Ez a kifejezés a latin differenciától - a különbség történik. Itt.
Mindezen szabályok megjelenítésénél két funkciót használunk, például és. Szükségünk van a képletükre is:
Összesen 5 szabály van.
A konstans a származék jeléből készült.
Ha - valamilyen állandó szám (állandó), akkor.
Nyilvánvaló, hogy ez a szabály a különbségre működik :.
Bizonyítunk. Hagyja, vagy könnyebb.
Példák.
Keressen származtatott funkciókat:
- azon a ponton;
- azon a ponton;
- azon a ponton;
- pontban.
Megoldások:
- (A származék ugyanaz minden ponton, mivel ez egy lineáris funkció, emlékszel?);
Származtatott munka
Itt minden hasonló: bevezetünk egy új funkciót, és megtaláljuk a növekményt:
Derivált:
Példák:
- Megtalálja a funkciók származékait és;
- Keresse meg a függvényszármazékot a ponton.
Megoldások:
Származékos indikatív funkció
Most a tudásod elég ahhoz, hogy megtudja, hogyan kell megtalálni a származékot bármely indikatív funkció, és nem csak kiállítók (nem elfelejtett, mi az?).
Szóval, hol van néhány szám.
Már ismerjük a származékos funkciót, ezért próbáljuk meg a funkciónkat egy új bázisra hozni:
Ehhez egyszerű szabályt használunk :. Azután:
Nos, kiderült. Most próbálj meg találni egy származékot, és ne felejtsük el, hogy ez a funkció összetett.
Történt?
Itt ellenőrizze magát:
A képlet nagyon hasonlít a derivatív kiállításhoz: Mivel ez volt, maradt, csak egy szorzó megjelent, ami csak egy szám, de nem változó.
Példák:
Keressen származtatott funkciókat:
Válaszok:
Ez csak olyan szám, amelyet nem lehet számológép nélkül számolni, vagyis nem egy egyszerűbb formában rögzíteni. Ezért ebben a formában és szabadságban válaszol.
Ne feledje, hogy itt van privát két funkció, ezért alkalmazza a megfelelő differenciálódási szabályt:
Ebben a példában két funkció terméke:
Származtatási logaritmikus funkció
Itt van hasonló: Már ismeri a származékot a természetes logaritmusból:
Ezért, hogy találjon egy tetszőleges logaritmustól egy másik okból:
Ezt a logaritmust az alapra kell hoznia. És hogyan kell megváltoztatni a logaritmus alapját? Remélem emlékszel erre a képletre:
Csak most írjuk:
A nevezőben csak állandó (állandó szám, változó nélkül) kiderült. A származék nagyon egyszerű:
Az indikatív és logaritmikus funkciók származékai szinte nem találhatók a vizsga, de nem lesz felesleges ismerni őket.
Származékos komplex funkció.
Mi az "komplex funkció"? Nem, ez nem logaritmus, és nem Arcthencence. Ezek a funkciók összetettek lehetnek a megértéshez (bár ha a logaritmus nehéznek tűnik, olvassa el a "Logaritmusok" témáját, és mindent átadja), de a matematika szempontjából a "komplex" szó nem jelenti azt, hogy "nehéz".
Képzeld el egy kis szállítószalagot: két ember ül, és van valamiféle cselekedete néhány tárgyat. Például az első csomagol egy csokoládét a burkolatban, és a második azt jelenti, hogy egy szalaggal. Olyan integrált tárgy kiderül: csokoládé, csomagolva és szalaggal bélelt. Egy csokoládét enni, a fordított rendben kell fordulnia.
Hozzon létre egy hasonló matematikai szállítószalagot: Először megtaláljuk a szám koszináját, majd a kapott számot négyzetbe emeljük. Tehát adunk egy számot (csokoládét), találom a koszinót (Wrap), majd felállítani, amit tettem, egy téren (nyakkendő a szalaghoz). Mi történt? Funkció. Ez egy komplex funkció példája: Mikor találja meg a jelentéseket, az első műveletet közvetlenül a változóval végezzük, majd egy másik akciót, ami az első eredményeként történt.
Más szavakkal, a komplex funkció egy funkció, amelynek érve egy másik jellemző.: .
Példánkért.
Teljesen ugyanazokat a műveleteket és fordított sorrendben végezhetjük: először négyzetbe kerül, majd a kapott szám koszinót keresek :. Könnyű kitalálni, hogy az eredmény szinte mindig más lesz. A komplex funkciók fontos jellemzője: Az eljárás módosításakor a funkció megváltozik.
A második példa: (ugyanaz). .
Cselekvés, amit az utóbbiak hívunk "Külső" funkció, és az első végrehajtott akció - illetve "Belső" funkció (Ezek informális nevek, használom őket csak az anyag egyszerű nyelven történő magyarázatára).
Próbálja meg meghatározni, hogy milyen funkció van, és amely a belső:
Válaszok:A belső és külső funkciók szétválasztása nagyon hasonlít a változók cseréjéhez: például a funkcióban
- Először elvégezzük, milyen lépéseket teszünk? Először fontolja meg a sinusot, de csak akkor állítsa fel a kockára. Tehát a belső funkció és a külső.
És a kezdeti funkció az összetételük :. - Belső:; Külső :.
Jelölje be :. - Belső:; Külső :.
Jelölje be :. - Belső:; Külső :.
Jelölje be :. - Belső:; Külső :.
Jelölje be :.
a változók cseréjét és egy funkciót kapunk.
Nos, most kivonjuk a csokoládé csokoládét - Keressen egy származékot. Az eljárás mindig fordított: Először egy származtatást keresünk külső funkció, majd szorozza meg a belső funkciószármazék eredményét. Az eredeti példa tekintetében így néz ki:
Egy másik példa:
Tehát végül megfogalmazzuk a hivatalos szabályt:
Az algoritmus a derivatív komplex funkció megtalálásához:
Úgy tűnik, minden egyszerű, igen?
Ellenőrizze a példákat:
Megoldások:
1) Belső :;
Külső:;
2) belső :;
(Csak ne gondolja, hogy most vágjon! A koszinus alatt semmi sem történik, emlékszel?)
3) belső :;
Külső:;
Ez azonnal világos, hogy itt egy három szintű komplex funkció: elvégre ez már a komplex funkció is, és még mindig eltávolítja a gyökér, azt, hogy van, akkor elvégzi a harmadik cselekvési (csokoládé, a borításban és egy szalag a portfólióba). De nincs ok arra, hogy féljenek: Mindazonáltal ugyanaz a "kicsomagolás" Ez a funkció ugyanabban a sorrendben lesz, mint a szokásos módon: a végétől.
Ez az, hogy először használja a gyökeret, majd a koszintust, és csak akkor adja meg a zárójelben. Majd ez a változók.
Ilyen esetekben kényelmes a számozott műveletek. Vagyis képzeljük el, hogy ismertünk. Milyen sorrendben fogunk lépéseket tenni a kifejezés értékének kiszámításához? Megvizsgáljuk a példát:
A későbbi akció megtörténik, annál inkább a "külső" lesz a megfelelő funkció. A cselekvések sorrendje - mint korábban:
Itt a fészkelés általában 4 szint. Határozzuk meg az eljárást.
1. Kényszerített kifejezés. .
2. Gyökér. .
3. Sinus. .
4. négyzet. .
5. Mindent összegyűjtünk egy csomóban:
DERIVÁLT. Röviden a fő dologról
Származtatott funkció - a funkció növekményének aránya az érvelés végtelenül kis mértékű növekedésével:
Alapszármazékok:
Differenciálási szabályok:
A konstans a származék jelére készült:
Származtatott összeg:
Termelési munka:
Privát származék:
Származtatott komplex funkció:
Algoritmus az összetett függvény származékának megkereséséhez:
- Meghatározzuk a "belső" funkciót, megtaláljuk származékát.
- Meghatározzuk a "külső" funkciót, megtaláljuk a származékát.
- Szorozzuk meg az első és a második tétel eredményeit.
Teljesen lehetetlen megoldani a fizikai feladatokat vagy a matematika példáit a számításból származó származékos és módszerekkel kapcsolatos tudás nélkül. A származék a matematikai elemzés egyik legfontosabb fogalma. Úgy döntöttünk, hogy ezt az alapvető témát fordítjuk a jelenlegi cikkre. Mi a származék, mi a fizikai és geometriai jelentése, hogyan kell kiszámítani a származtatott funkciót? Mindezek a kérdések kombinálhatók: hogyan lehet megérteni a származékot?
Geometriai és fizikai jelentésszármazék
Legyen funkciójuk f (x) meghatározott időközönként (A, B) . Az X és X0 pontok ebbe az intervallumhoz tartoznak. Az X megváltoztatásakor megváltoztatja a funkciót. Az érvelés megváltoztatása - az értékeinek különbsége x-X0. . Ez a különbség van írva delta X. és az érvelés növekménye. A funkció megváltoztatása vagy növelése a függvényértékek különbsége két ponton. A származék meghatározása:
A derivatív funkció a ponton a függvény funkciójának függvényének határértéke az érvelés növekedéséhez, amikor az utóbbi nulla.
Ellenkező esetben így írható:
Mi a lényeg a határérték megtalálásában? De mi:
A függvény deriváltját ponton megegyezik a szög tangense közötti OX tengelyére, és érinti a függvény grafikonját ezen a ponton.
Fizikai jelentésszármazék: Az időszármazék megegyezik az egyenes mozgás sebességével.
Valójában, mivel az iskolai idők mindenki tudja, hogy a sebesség egy privát út x \u003d f (t) és az idő t. . Átlagos sebesség egy időintervallum:
Hogy időben megtudja a mozgás sebességét t0. Ki kell számolnia a határértéket:
ELSŐ ELSŐ: Állandóvá válunk
A konstans kivételes a származék jeléből. Ráadásul meg kell tenni. A matematika példáinak megoldásakor rendszerezzen egy szabályt - ha egyszerűsítheti a kifejezést, győződjön meg róla, hogy egyszerűsíti .
Példa. Számítsa ki a származékot:
Második szabály: derivatív funkciók
A két funkció származéka megegyezik a funkciók származékai összegével. Ugyanez igaz a funkciók különbségének származékára.
Nem vezetjük a tétel igazolását, és jobb, ha gyakorlati példát vizsgálunk.
Keressen egy derivatív funkciót:
A harmadik szabály: a függvények származtatott munkái
A két differenciálható funkció munkájának származékát a képlet alapján kell kiszámítani:
Példa: Keressen egy derivatív funkciót:
Döntés:
Fontos megmondani a komplex funkciók származékai kiszámításáról. A komplex függvény származéka megegyezik a funkció származékának termékével egy független változó köztes érv származékos köztes argumentumával.
A fenti példában egy kifejezéssel találkozunk:
Ebben az esetben a közbenső érv az ötödik fokig 8x. Annak érdekében, hogy kiszámítsuk az ilyen kifejezés származékát, először a külső függvény származékát egy köztes érveléssel tekintjük, majd a származékot közvetlenül a következményes érvre szorozzuk egy független változóra.
Szabály Negyedik: Privát két funkció származéka
A magán két funkció származékának meghatározására szolgáló képlet:
Megpróbáltunk származékokat beszélni a teáskannákról a semmiből. Ez a téma nem olyan egyszerű, mint amilyennek tűnik, ezért figyelmeztettem: a példákban gyakran csapdák vannak, ezért legyen óvatos a származékok kiszámításakor.
Ezzel és egyéb témákkal kapcsolatban kapcsolatba léphet a hallgatói szolgáltatással. Per rövid időszak Segítünk megoldani a legösszetettebb ellenőrzést és foglalkozik a feladatokkal, még akkor is, ha soha nem vett részt a származékok kiszámításánál.
Megoldása során különböző geometriai problémák, mechanika, fizika és egyéb tudományágak, szükséges volt ugyanazt elemzési folyamat ezt a funkciót. y \u003d f (x) kap egy új funkciót származtatott funkció (vagy egyszerűen az f (x) függvény származéka) és jelöli a szimbólumot
A folyamat, amellyel ehhez a funkciótól f (x) Kapjon új funkciót f "(x), Hívás különbségtétel és a következő három lépésből áll: 1) Adjunk egy érvet x. növekedés
x. és határozza meg a funkció megfelelő növekedését
y \u003d f (x +
x) -f (x); 2) fordítási kapcsolat
3) számolás x. állandó, A.
x. 0, találtak
Ki jelöli át f "(x), mintha hangsúlyoznánk, hogy a kapott funkció csak az értéktől függ x.amelyben a határértékre megyünk. Meghatározás:
Származtatott y "\u003d f" (x)
ez a funkció y \u003d f (x)
ezzel az X. Úgy hívják, hogy a funkció függvényének kapcsolatának köszönhetően növelje az érvelés, feltéve, hogy az argumentum növekedése nulla, ha természetesen ez a határérték létezik, vagyis ez a határ. véges. Ilyen módon
vagy
Ne feledje, hogy ha valamilyen értelemben x.például a x \u003d A., hozzáállás
-ért
x.0 nem keresi a véghatárt, akkor ebben az esetben azt mondják, hogy a funkció f (x) -ért x \u003d A. (vagy a ponton x \u003d A.) nincs olyan derivatív vagy nem differenciálható a ponton x \u003d A..
2. A származék geometriai jelentése.
Tekintsük az y \u003d f (x) függvény grafikonját, differenciálta az x 0 pont közelében
f (x)
Tekintsünk egy tetszőleges közvetlen, áthaladva az a (x 0, f (x 0) függvény funkciójának pontján, és metszi a gráfot egy B ponton (x; f (x)). Az ilyen egyenes vonalat (AB) értékesítik. Δavs: ac \u003d Δx; SUN \u003d ΔU; TGβ \u003d Δy / Δx.
Mint au || Ox, majd alo \u003d bac \u003d β (megfelelő párhuzamosan). De alo az AV dőlésszögének szöge a tengely pozitív irányába. Tehát a TGβ \u003d K egy szög együttható közvetlen av.
Most csökkentjük Δh, azaz Δх → 0. Ebben az esetben az ütemterv szerint az A pontot megközelíti, és a szekvenciális AV-t elforgatják. Az AV → Δх → 0 szakaszának határállapota egyenes lesz (A), úgynevezett tangens az Y \u003d F (x) funkció grafikájához az A. pontban.
Ha a tgβ \u003d Δy / Δx egyenlőségben Δх → 0 határértékre lép, akkor kapunk
ortg \u003d f "(x 0), mivel
-szögű dőlésszög a tengely pozitív irányához
, Definíció szerint a származék. De TG \u003d K - A tangens szöges együtthatója, ez azt jelenti, hogy k \u003d tg \u003d f "(x 0).
Tehát a származék geometriai jelentése a következő:
Származékos funkció az x ponton 0 egyenlő az abszcissza x-vel töltött funkció grafikájának grafikájához tartozó szöges együtthatóval 0 .
3. A származék fizikai jelentése.
Tekintsük a pont mozgását egyenes vonalban. Hagyja, hogy a pont koordináta az X (t) bármikor meg kell adni. Ismeretes (a fizika során), hogy az átlagos sebesség idővel megegyezik az ezen időtartam alatt utazott távolság arányával, azaz.
Vc \u003d Δx / Δt. Az utolsó egyenlőség korlátozásához fordulunk a Δt → 0-on.
lim videomagnó (t) \u003d (t 0) - pillanatnyi sebesség T időpontban t 0, Δt → 0.
és lim \u003d Δx / Δt \u003d x "(t 0) (a származék meghatározásával).
Így, (t) \u003d x "(t).
A származék fizikai jelentése a következő: származtatott funkcióy. = f.(x.) Pontonx. 0 - Ez a funkció változásának sebességef. (x) a pontonx. 0
A származékot fizikában használják, hogy a koordináták ismert funkciója mentén időről időre felgyorsuljon, gyorsuljon egy jól ismert sebességfüggvényen.
(t) \u003d x "(t) - sebesség,
a (f) \u003d "(t) - gyorsulás, vagy
Ha az anyagmozgás joga a kerületben ismert, akkor megtalálhatja a szögsebességet és a szögletes gyorsulást rotációs mozgással:
φ \u003d φ (t) - Módosítsa az idő szögét
ω \u003d φ "(t) - szögsebesség,
ε \u003d φ "(t) szögletes gyorsulás, vagy ε \u003d φ" (t).
Ha az inhomogén rúd tömegének eloszlásának törvénye ismert, akkor az inhomogén rúd lineáris sűrűsége megtalálható:
m \u003d m (x) - súly,
x , l - rúdhossz,
p \u003d m "(x) - lineáris sűrűség.
A származék segítségével a rugalmasság és a harmonikus oszcillációk elméletének feladatait megoldják. Tehát a torok törvénye szerint
F \u003d -kx, x a koordináta változó, a rugó rugalmasságának együtthatója. Az ω 2 \u003d k / m elhelyezése, a rugós pendulum differenciál egyenletét kapjuk x "(t) + ω 2 x (t) \u003d 0,
ahol ω \u003d √k / √m oszcillációs frekvencia (L / C), K a rugó (H / m) merevsége.
A "+ ω 2 y \u003d 0 formájának egyenletét a harmonikus oszcilláció (mechanikai, elektromos, elektromágneses) egyenletének nevezik. Az ilyen egyenletek megoldása a funkció
y \u003d asin (ωt + φ 0) vagy y \u003d acos (ωt + φ 0), ahol
A - az oszcilláció amplitúdója, ω - ciklikus frekvencia,
Φ 0 - kezdeti fázis.
Amikor egy személy az első független lépést tett a matematikai elemzés tanulmányozásában, és kényelmetlen kérdéseket tesz fel, nem könnyű megszabadulni a " különböző kalkulus Kabestán található. Ezért itt az ideje, hogy meghatározzák a meghatározás és a megjelenés rejtélyét differenciálódás asztali táblázatok és szabályok. A kezdet a cikkbe kerül a származékos értelembenHatározottan javaslom tanulmányozni, mert megnéztük a származék fogalmát, és elkezdtünk kattintani kihívásokat a témában. Ugyanez a lecke egy kifejezett gyakorlati összpontosítást visel, ráadásul,
az alábbiakban figyelembe vett példák elvileg elsajátíthatók és tisztán formálisan lehetnek (Például, ha nincs idő / vágy, hogy a származék lényegébe kerüljön). Ugyanakkor rendkívül kívánatos (azonban nem szükséges újra), hogy a "rendes" módszerrel - legalább két alaposztály szintjén megtalálható legyen:Hogyan találhatsz egy származékot? és komplex funkció származéka.
De anélkül, hogy bármi, ami most van, anélkül van a funkciók korlátai. Meg kell értened, hogy mi a határ, és legalább az átlagos szinten megoldhatja őket. És minden, mert a származék
a ponton lévő funkciókat a következő képlet határozza meg:
Emlékeztetem a megnevezéseket és a feltételeket: hívott az érvelés növelése;
- a funkció növelése;
- Ezek egységes szimbólumok (a "delta" nem lehet "szakadást" az "IKSA" vagy "JÁTÉKOK").
Nyilvánvaló, hogy ez egy "dinamikus" változó - állandó és a határérték kiszámításának eredménye - Szám (Néha - plusz "vagy" mínusz "végtelen).
Mint pontként figyelembe veheti az összes értéket definíciós területekfunkciók, amelyekben van egy származék.
Megjegyzés: A foglalás ", amelyben van származék" - Általában alapvető fontosságú! Tehát például a pont, bár belép a funkció meghatározásának függvényében, de származékos
Nincs. Ezért a képlet
Nem alkalmazható a ponton,
És a foglalás nélküli megfogalmazás helytelen lesz. Hasonló tények érvényesek más funkciókra a grafika "sziklák", különösen az Arcsinus és az Arcsinus számára.
Így a csere után megkapjuk a második működési képletet:
Figyeljen arra, hogy vigyázzon arra, hogy a vízforraló összezavarodjon: Ebben az "X" határozatban, független változó, a statisztika szerepét végzi, és a "dinamika" újra növekszik. A határérték kiszámításának eredménye
származékos funkció.
A fentiek alapján két tipikus feladat feltételeit megfogalmazzuk:
- Megtalálni pontbana származék definíciójának felhasználásával.
- Megtalálni derivatív funkcióa származék definíciójának felhasználásával. Ez a verzió az észrevételeim szerint észrevehetően gyakrabban fordul elő, és a fókuszba kerül.
A feladatok fő különbsége az, hogy az első esetben meg kell találni a számot (Opció, végtelenség), és a második -
funkció. Ezenkívül a származék egyáltalán nem létezik.
Hogyan ?
Kapcsolatot készítsen és kiszámolja a határértéket.
Honnan jötta derivatívák és a differenciálódási szabályok ? Az egyetlen korlátnak köszönhetően
Mágia, de be
valóság - kézi ügyesség és csalás. A leckében Mi a származék?elkezdtem mérlegelni a konkrét példákat, ahol a definíció segítségével lineáris és kvadratikus funkciót eredményezett. A kognitív edzés céljából továbbra is zavarja táblázatszármazékok, Honing algoritmus és technikai technikák megoldások:
Tény, hogy be kell bizonyítania privát eset Az energiafunkció származéka, amely általában a táblázatban jelenik meg :.
A megoldást technikailag kétféleképpen díszítették. Kezdjük az első, már ismerős megközelítéssel: a létra egy deszkával kezdődik, és egy derivatív funkcióval - a ponton származó származékkal.
Tekintsünk néhány (specifikus) pontot definíciós területekfunkciók, amelyekben van egy származék. Állítsa be a növekményt ezen a ponton (Természetesen nem túlo / o), és a funkció megfelelő növekedése volt:
Számítsa ki a határértéket:
A bizonytalanság 0: 0 a BC első században megvitatott szabványos felvétele megszűnik. Domborúság
numerátor és denominátor konjugált kifejezéshez :
Az ilyen határértékek megoldásának technikáját részletesen figyelembe veszik a bevezető leckében. a funkciók korlátai alapján.
Mivel bármilyen intervallumot választhat
Hogy cserélje ki:
Ismét örülsz a logaritmusokat:
Keressen egy származtatott funkciót a származék meghatározásával
Megoldás: Tekintsünk egy másik megközelítést az ugyanazon feladat előmozdításához. Pontosan ugyanaz, de a tervezés szempontjából sokkal racionálisabb. Az ötlet az, hogy megszabaduljon a döntés elején
szalag index és a levél helyett a levél használata.
Tekintsünk egy tetszőleges pontot definíciós területekfunkciók (intervallum), és kérje meg a növekményt. De itt, az úton, mint a legtöbb esetben, bármilyen fenntartások nélkül is megteheti, mivel a logaritmikus funkció differenciálható a definíciós terület bármely pontján.
Ezután a funkció megfelelő növekedése:
Keressen egy származékot:
A regisztráció egyszerűségét zavartság támasztja alá, amely lehet
Érkezik kezdőkre (és nem csak). Végtére is megszoktuk, hogy az "x" betű a határon változik! De minden más: - egy antik szobor, és - élénk látogató, éljenzés a múzeum folyosón. Ez az, hogy "x" ", mintha konstans lenne".
A bizonytalanság megszüntetése lépésről lépésre lép:
(1) A logaritmus tulajdonságot használjuk.
(2) Zárójelben, erősítse meg a számát a nevezőre.
(3) A nevezőben mesterségesen uralta és osztja az "x" -t
használja ki a csodálatos határértéket Ugyanakkor végtelenül alacsony nagysághangszórók.
Válasz: A származék meghatározásával:
Vagy rövidített:
Javaslom egymástól függetlenül két pár táblázatos képletet:
Találja meg a származékot definíció szerint
Ebben az esetben az összeállított növekedés azonnal kényelmes ahhoz, hogy vezethessen közös nevező. A feladat példamutató minta kialakítása a lecke végén (első módszer).
Találja meg a származékot definíció szerint
Aztán mindent meg kell csökkenteni a csodálatos határértékre. A megoldást a második módon adják ki.
Hasonlóképpen, számos más jelenik meg. asztali folyamatok. Teljes lista Az iskolai tankönyvben található, vagy például a Fihtendulz 1. tome. Nem látok különleges pontot, hogy újraírjam a könyveket és bizonyítékot a differenciálási szabályokról - ezek is generálnak
képlet.
Menjen a ténylegesen megfigyelt feladatokhoz: 5. példa
Keressen egy derivatív funkciót A származék meghatározása
Megoldás: Használja az első regisztrációs stílusát. Tekintsünk egy bizonyos pontot, és állítsák be az érvelés növekedését. Ezután a funkció megfelelő növekedése:
Talán néhány olvasó még nem értette teljes mértékben azt az elvet, amelyre a növekményt növelni kell. Vegyünk egy pontot (szám), és keresse meg a funkció értékét: , azaz a funkció
Az "IKSA" helyett helyettesíteni kell. Most
Funkció növekménye Ez azonnal egyszerűsíteni kell. Minek? Könnyű és lerövidíti a további határérték megoldását.
Formulákat használunk, feltárjuk a zárójeleket és csökkentjük mindent, ami csökkenthető:
Törökországot terveznek, sült minden problémával:
Végül is:
Mivel bármilyen érvényes számot választhat, cseréljük és megkapjuk .
Válasz: A-PRIORY.
Annak érdekében, hogy ellenőrizze, találjon származékot a szabályok segítségével
differenciálás és táblázat:
Mindig hasznos és kedves ismerni a helyes választ előre, ezért jobb, ha a tervezetben a tervezett "gyors" módot a döntés kezdetén előkészítheti.
Keressen egy derivatív funkciót a származék meghatározásához
Ez egy független megoldás példája. Az eredmény a felszínen fekszik:
Visszatérzünk a 2. számhoz: 7. példa
Azonnal megtudjuk, mi történhet. Által a komplex funkció differenciálódási szabályai:
Megoldás: Tekintsen egy tetszőleges pontot, állítsa be az érv növekményét és növelje
Keressen egy származékot:
(1) Trigonometrikus képlet segítségével
(2) A szinusz alatt feltárjuk a zárójeleket, a koszinusz alatt ilyen alkatrészeket adunk.
(3) Sinus vágja le az alkatrészeket a koszinus alatt, a számláló a denominátorba.
(4) A sinus furcsaságának köszönhetően elviseljük a "mínusz". Koszinusz alatt
jelöljük, hogy a kifejezés.
(5) A denominátorban mesterséges szorzást végezzünk első csodálatos limit. Így a bizonytalanság megszűnik, ennek eredménye.
Válasz: Definíció szerint, ahogy látja, a vizsgált probléma legfontosabb nehézsége
a korlátozás összetettsége maga + a csomagolás kis eredetisége. A gyakorlatban mind a végrehajtás másik módja találkozik, így a lehetséges megközelítések mind a megközelítések is. Ezek egyenlőek, de mégis, szubjektív benyomásaimban a teáskotima célosabb, hogy betartsa az első verziót "x nulla" -vel.
A definíció használatával talál egy derivatív funkciót
Ez egy független megoldás feladata. A mintát ugyanabban a szellemben díszítik, hogy az előző példa.
A probléma ritka változatait elemezzük:
Keresse meg a derivatív funkciót a ponton a származék definíciójával.
Először is, mi történjen száraz maradékban? Szám kiszámítja a választ a szabványos módon:
Megoldás: A láthatóság szempontjából ez a feladat sokkal könnyebb, mint a képlet helyett
betonértéknek tekintik.
Állítsuk be a növekményt, és elérjük a funkció megfelelő növekedését:
Számítsa ki a származékot a ponton:
Használunk egy nagyon ritka tangens különbségi képletet és ismét minimalizálja az első döntést
csodálatos limit:
Válasz: A származék meghatározásával a ponton.
A feladat nem olyan nehéz megoldani és "általában" - ez elég ahhoz, hogy cserélje ki vagy egyszerűen a regisztrációs folyamat függvényében. Ebben az esetben egyértelmű, hogy nem lesz szám, hanem derivatív funkció.
10. példa A definíció alkalmazásával találja meg a származtatást Pontosan
Ez egy független megoldás példája.
A végső bónusz feladat elsősorban a matematikai elemzés mélyreható tanulmányai számára készült diákok számára készült, de nem akadályozza meg mindenki másnak:
A függvény megkülönböztethető Pontban?
Megoldás: Nyilvánvaló, hogy a meghatározott munkaszerződés folyamatosan folyamatban van, de ott lesz az ott?
A megoldás algoritmus, és nem csak funkciók, például:
1) Ebben a pontban talál egy bal oldali származékot :.
2) Ezen a ponton talál egy jobb oldali származékot :.
3) Ha az egyoldalas származékok végesek és egybeesnek:
, akkor a funkció differenciálható a ponton és
geometrikusan van egy teljes érintő (lásd a lecke elméleti részét A származék meghatározása és jelentése).
Ha két különböző értéket kapunk: (amelyek közül az egyik végtelen lehet), A funkció nem differenciálódik a ponton.
Ha mindkét egyoldalas származékok egyenlőek a végtelenséggel
(Még ha különböző jelek), akkor a funkció nem
eltérés a ponton, de van egy végtelen származék és a teljes függőleges érintő ütemezésre (lásd 5. példa leckétEgyenlet normális) .
MEGJEGYZÉS: Így lesz egy differenciálműpont a ponton? És "van-e származék a ponton?" van különbség!
Minden nagyon egyszerű!
1) Ha az argumentum növekedésének bal oldali származéka negatív:, és a pont bal oldalán van egy parabola, így a funkció növekménye:
És a megfelelő baloldali határ numerikusan megegyezik a vizsgált pont bal oldali származékával:
2) A pont jobb oldalán az ütemterv közvetlen és az érvelés növekedése pozitív :. Így a funkció növelése:
A jobb oldali határérték és a jobb oldali származék a ponton:
3) Egyoldalas származékok véges és különböző:
Válasz: A funkció nem differenciálható a ponton.
Még könnyebb bizonyítani a modul nem differenciálódásának könyvét A ponton, amit már mondtam elméleti lecke A származékról.
Néhány darabon meghatározott funkciók differenciálhatóak és a grafikon "ízületi" pontjaira, például a főzésre
a ponton közös derivatív és teljes érintő (abszcissza tengely) van. Görbe, igen differenciálható! Azok, akik kívánnak meggyőzni erről a saját, csak egy megoldott példa alapján.
Ezen a szórakoztató hibrid és befejezze a történetet \u003d) Megoldások és válaszok:
3. példa: Megoldás: Tekintsünk a mezőmeghatározás területhez tartozó pontot. Kérdezzük meg B.
ez a pont növekszik, és pótolja a funkció megfelelő növekedését:
Keressen egy származékot a ponton:
Mivel kiválaszthatja a funkciómeghatározási terület bármely pontját, akkor
Válasz: A származék meghatározásával
4. példa: Megoldás: Tekintsünk egy tetszőleges pontot, és beállítsa a növekményt. Ezután a funkció megfelelő növekedése:
Keressen egy származékot:
Csodálatos határértéket használunk
Válasz: definíció szerint
6. példa: Megoldás: Tekintsünk egy bizonyos pontot, és állítsuk be az argumentum növekményét. Ezután a funkció megfelelő növekedése:
Válasz: A-Priory
10. példa: Megoldás: Állítsa be a pontot a ponton. Ezután a funkció növelése:
Számítsa ki a származékot a ponton:
Szorozzuk a számát és a denominatort a konjugátum expresszióján:
Válasz: A származék meghatározásával a ponton
Tegyük fel, hogy a funkció a környezetének pontjában van meghatározva. Adjuk meg az argumentumot a pont meghatározó területének pontjára. A funkció növekményt kap.
Meghatározás. Derivatív funkció a ponton A funkció függvényének kapcsolata ezen a ponton az érvelés növekményéhez kapcsolódik, ha (ha ez a határérték létezik és véges), azaz.
Jelöli: ,,,.
Származtatott funkció a pontos végén (balra) hívott
(Ha ez a határérték létezik és véges).
Jelen: - Jelenleg származik
- A pontra vonatkozó származékok.
Nyilvánvaló, hogy a következő tétel érvényes.
Tétel. A függvénynek van egy derivatíva, és csak akkor, ha a jobb és bal oldali származékok ezen a ponton egyenlőek egymással. Ráadásul
A következő tétel meghatározza a származékos funkció létezését a ponton és a funkció folytonosságának ezen a ponton.
Tétel (szükséges feltétel a származékos funkció létezéséhez). Ha a funkció a pontnál származtatott, akkor ennek a pontnak a funkciója folyamatos.
BIZONYÍTÉK
Legyen létezik. Azután
,
hol van a végtelenül kicsi.
Megjegyzés
származtatott funkció És jelöli
differenciálási funkció .
Geometriai és fizikai jelentés
1) Fizikai érzéki származék. Ha a funkciót és azt fizikai mennyiségekkel vitatták, a változó változási sebességének származékát a ponttal megváltoztathatja. Például, ha a távolság az idő alatt áthalad az idő alatt, akkor a származékos sebesség az idő időpontjában. Ha a vezeték keresztmetszetén átfolyó villamosenergia mennyisége az idő múlásával áramlik, a villamos energia mennyiségének változásainak sebessége az idő múlásával, azaz. Az áram ereje az idő alatt.
2) Geometriai jelentésszármazék.
Legyen - néhány görbe - egy pont a görbe.
Minden közvetlen, legalább két pontot kereszteznek eladás .
Tangens a görbe felé A szekvenciális határállapotnak nevezik, ha a pont a görbe mentén halad.
A definícióból nyilvánvaló, hogy ha van egy érintő a görbe a ponton, ez az egyetlen
Tekintsük a görbét (azaz a funkció grafikonját). Tegyük fel, hogy a pont nem tanúsított érintő. Annak egyenlete: (a közvetlen áthaladás egyenletes áthaladásának szöge együtthatóval).
A szög együttható meghatározásával
hol van a tengely dőlésszöge.
Legyen a tengely tengelyének dőlésszöge, ahol. Mint egy tangens, akkor
Ennélfogva,
Így kaptuk ezt - A sarokkövetelmény tangens az ütemezéshez a ponton (A derivatív funkció geometriai jelentése a ponton). Ezért a tangens egyenletét a görbe az egyikben tisztítják az űrlapon
Megjegyzés . Közvetlenül, amely a pontközpontra merőleges ponton áthalad, hívják a görbét a ponton, hívják normál a görbe a ponton . Mivel a szögösszetevők merőleges egyenes vonalak kapcsolódnak az arány, az egyenlet normális a görbe, a sharpbud
, Ha egy .
Ha, akkor Tangens Kroduyov Sharpbewy-hoz
és normális.
A tangens és a normál egyenletek
Tangens egyenlet
Hagyja, hogy a függvény meghatározza az egyenletet y.=f.(x.), meg kell írnia az egyenletet tangenspontosan x.0. A származék meghatározásától:
y./(x.) \u003d Limδ. x.→0Δ y.Δ x.
Δ y.=f.(x.+Δ x.)−f.(x.).
Az egyenlet tangensa funkció grafikonjához: y.=kX.+b. (k.,b.=const.). A származék geometriai jelentésétől: f./(x.0)=tg.α= k. Mivel x.0 I. f.(x.0) ∈ egyenesen, akkor az egyenlet tangensformában rögzített: y.−f.(x.0)=f./(x.0)(x.−x.0), vagy
y.=f./(x.0)· x.+f.(x.0)−f./(x.0)· x.0.
Egyenlet normális
Normál- Ez merőleges tangens(Lásd az ábrát). Ennek alapján:
tg.β= tg.(2π-α) \u003d cTG.α \u003d 1. tg.α \u003d 1. f./(x.0)
Mivel A dőlésszög a β1 szög, mi:
tg.β1 \u003d. tg.(π−β)=− tg.β \u003d -1. f./(x.).
Pont ( x.0,f.(x.0)) ∈ Normál, az egyenlet az űrlapot veszi:
y.−f.(x.0)=−1f./(x.0)(x.−x.0).
BIZONYÍTÉK
Legyen létezik. Azután
,
hol van a végtelenül kicsi.
De ez azt jelenti, hogy folyamatos a ponton (lásd a folytonosság geometriai definícióját). ∎.
Megjegyzés . A függvény folytonossága a ponton nem elegendő feltétele annak, hogy a jelen funkció származékának létezését a ponton. Például a funkció frekvenciája, de nem rendelkezik származékkal a ponton. Igazán,
És ezért nincs.
Nyilvánvaló, hogy a levelezés egy bizonyos készleten meghatározott függvény. Ez az úgynevezett származtatott funkció És jelöli
A származékos funkció funkciójának megtalálásának működését hívják differenciálási funkció .
Az összeg és a különbség származéka
Hagyja, hogy az F (x) és G (X) függvényeket adjuk, amelyekből ismertek vagyunk. Például elvégezheti a fent tárgyalt elemi funkciókat. Ezután megtalálhatja az összeg származékát és a funkciók különbségét:
(F + g) '\u003d f' + g '
(F - G) '\u003d F' - G '
Tehát a két funkció összegének (különbsége) származéka megegyezik a származékos származékok összegével (különbség). Az alkatrészek nagyobb lehetnek. Például (F + G + H) '\u003d F' + G '+ H'.
Szigorúan szólva az algebraban nincs "kivonás" fogalma. Van egy "negatív elem" koncepció. Ezért az F - G különbség átírhatja az F + (-1) · g mennyiségnek, majd csak egy képlet marad - az összeg származéka.