- •Глава 4. Производная
- •4.1 Определение и геометрический смысл производной
- •4.2 Алгебра производных
- •4.3 Таблица производных
- •§1.Особые случаи
- •1. Односторонние производные
- •2. Бесконечная производная
- •3. Несуществование производной
- •Существенность ограничений
- •4.5 Теоремы о функциях, имеющих производную
- •Формула Лагранжа
- •4.6 Дифференциал
- •Теорема о дифференцируемости функций
- •Выражение для дифференциала
- •Геометрический смысл дифференциала
- •4.7 Формула Тейлора.
- •Формула Тейлора в общем случае.
- •Остаточный член формулы Тейлора в формуле Пеано
4.3 Таблица производных
Выведем теперь таблицу производных от элементарных функций
1.
Действительно,
если
,
то
.
2.
Имеем
(вынесем вверху за скобки)
(Сделаем «замену
переменных»
.
Тогда
и )
,
где был использован замечательный предел.
Рекомендуется запомнить некоторые частные случаи этой формулы
а)
б)
3.
Имеем
,
где был использован замечательный предел
Особенно простой
результат получается при
4.
сделаем «замену
переменных»
.
Тогда
и
Особенно простой результат получается при
5.
Имеем
.
где также был использован замечательный предел.
6.
.
7.
.
Так как
,
то
.
8.
.
Вывод аналогичен
9.
В данном случае
и
,
то есть
.
Поэтому
.
10.
Вывод аналогичен.
11.
.
В данном случае
и
,
то есть
.
Поэтому
.
12.
.
Вывод аналогичен.
13.
Действительно
.
14.
15.
.
Вывод аналогичен
Все эти формулы сведены в таблицу, которую следует заучить
Таблица 2
функция |
производная |
функция |
производная |
1. |
|
7. |
|
2. |
|
8. |
|
|
|
9. |
|
|
|
10. |
|
3. |
|
11. |
|
|
|
12. |
|
4. |
|
13. |
|
|
|
14. |
|
5. |
|
15. |
|
6. |
|
|
|
§1.Особые случаи
То, что в точке
функция
непрерывна не означает, разумеется, что
в этой точке у нее обязательно существует
производная. Функция может быть
непрерывной, а производной может и не
существовать. Что же там может быть?
1. Односторонние производные
Назовем
производной от функции в точке слева, а
|
производной в
той же точке справа.
Разумеется, если
|
2. Бесконечная производная
|
Рассмотрим
функцию
и
производная равна
Рассматривая
график функции
|
3. Несуществование производной
Наконец, может
быть ситуация, когда
,
фигурирующий в определении производной,
не существует.
Рассмотрим для
примера,
.
Так как
,
то
.
Поэтому, полагая
,
получим
,
и этот предел просто не существует.
|
Из графика функции
видно, что с приближением к точке
В математике построены даже примеры функций, которые являются непрерывными, но ни в одной точке не имеют производной.
|
