
- •Элементарные функции
- •1. Числовая функция.
- •Способы задания функции:
- •Свойства окрестностей.
- •1. Для любого , т.Е. Область определения симметрична относительно начала координат;
- •2. Выполняется равенство .
- •5.1. Свойства графика четной (нечетной) функции. График четной функции симметричен относительно оси ординат (оу), график нечетной функции симметричен относительно начала координат.
- •7) Отразить часть графика функции г, лежащую ниже оси , симметрично относительно этой оси вверх, а часть графика г, лежащую выше оси и на оси , оставьте без изменений.
- •8) Часть графика функции г, лежащую правее оси и на оси , оставьте без изменений, и её же отразите симметрично относительно этой оси влево, а часть графика г, лежащую левее оси , удалите.
- •7. Возрастание и убывание функций. Экстремумы.
- •8. Период заданной функции.
- •8.2. Для нахождения периода функции необходимо:
- •9. Основные элементарные функции.
- •2. Числовая последовательность и ее предел
- •Геометрический смысл предела. Пусть , т.Е. , . (2)
- •3. Бесконечные пределы последовательности
- •4. Ограниченные и монотонные последовательности
- •1; 4; 9; 16; … - Ограничена снизу,
- •Теорема Вейерштрасса о пределе монотонной последовательности
- •5. Предел функции
- •6. Ограниченные и неограниченные функции
- •7. Бесконечные пределы функции
- •8. Бесконечно малые величины
- •Свойства бесконечно- малых величин
- •Теорема о связи предела функции с бесконечно малой
- •9. Бесконечно большие величины Определение. Функция называется бесконечно большой при , если , т.Е. Большого числа ,
- •Свойства бесконечно больших
- •10. Основные теоремы о пределах
- •Вычисление пределов (некоторые случаи)
- •Непосредственная подстановка приведет к вычислению предела:
- •. Сводят к неопределенностям вида .
- •. Свести к , путем преобразования функции к дроби.
- •11. Первый и второй замечательный пределы
- •12. Непрерывные функции
- •13. Свойства функции, непрерывной на отрезке.
- •Тема. Производная. Правила дифференцирования. Таблица производных.
- •Опорные знания.
- •1) При фиксированном значении приращение является функцией от .
- •2) Для корректного определения необходимо, чтобы и принадлежали .
- •3) Приращение называют также приращением зависимой переменной и для функции обозначают .
- •Производная функции.
- •Вычисление производных по определению
- •Пусть , тогда
- •Производная логарифмической функции
- •Производная степенной функции
- •Производная показательной функции
- •Производные от обратных тригонометрических функций
- •1. . Берем производные от обеих частей по : , отсюда , но
- •Примеры.
- •14.8. Основные теоремы дифференциального исчисления
- •14.8. 1. Теорема Ферма (1601-1665гг)
- •Предположим, что т.Е. То будем иметь:
- •Предположим, что т.Е. То будем иметь:
- •Геометрический смысл теоремы Ферма
- •14.8.2. Теорема м. Ролля (1652-1719)
- •По определению наибольшего и наименьшего значения из отрезка выполняется неравенство: а производная от
- •14.8.3. Теорема Лагранжа (1736-1813)
- •Геометрический смысл теоремы Лагранжа
- •14.8.4. Теорема Коши (1789-1857)
- •14.8.5. Правило Лопиталя (1661-1704)
- •Лекция 15. Применение дифференциального исчисления к исследованию функции
- •15.1. Признаки монотонности функции
- •Если функция в интервале возрастает, то её производная - неотрицательная.
- •Если - убывает, то её производная неположительная .
- •Если , (то есть не изменяется), то
- •1. Функция возрастает;
- •2. Функция убывает;
- •3. Функция возрастает.
- •15.2. Экстремумы функции
- •Необходимый признак экстремума функции
- •15.6. Асимптоты линий
- •1) Вертикальные асимптоты графика функции находятся так,
- •2) Наклонные асимптоты.
- •15.7. Общая схема исследования функции
- •Область определения функции.
Пусть , тогда
(разность
косинусов)
.
Отсюда
.
Переходим к пределу при , получим:
,
.
Вывод:
.
Производная
от функции
,
Вывод:
.
Производная
от функции
Вывод:
.
Производная сложной функции
Теорема.
Если
и
– дифференцируемые функции от своих
аргументов, то производная сложной
функции
равна произведению производной данной
функции по промежуточному аргументу
на производную промежуточного аргумента
.
Доказательство.
Дадим
приращение
.
Тогда
и
получат соответственно приращения
.
Предположим, что
при
не принимает значений, равных нулю.
Тогда:
(1)
Переходя к пределу в (1) получим
.
Так
как функция
дифференцируема, а следовательно
непрерывна, то при
также и
.
Поэтому
,
,
Производная логарифмической функции
Пусть
.
Возьмем
и дадим ему приращение
.
Тогда приращение функции
,
.
(*)
Для того, чтобы найти предел (*), сделаем следующее преобразования:
,
принимая
во внимание, что величина
– постоянная, если
и обозначим
:
,
.
Следовательно:
(**)
, так
как
.
(***)
Полагая,
в частности,
и помня, что
.
(****)
Производная степенной функции
Пусть
,
где
.
Логарифмируя
функцию
,
получим
,
возьмем производную от обеих частей
,
,
.
Вывод:
.
Производная показательной функции
Пусть
,
тогда прологарифмировав правую и левую
части, получим:
;
продифференцируем правую и левую части
;
найдём
;
подставив
,
получим:
.
Вывод:
;
.
Определение.
Пусть
- дифференцируемая функция по
.
Если в этом уравнении
рассматривать как аргумент, а
как функцию, то новая функция
,
где
называется обратной по отношению к
данной.
Теорема
1.
Для дифференцируемой функции с
производной, не равной нулю, производная
обратной функции равна обратной величине
производной данной функции, то есть
Доказательство:
Дадим
приращение
,
тогда
.
Пусть
,
напишем тождество
(2.1)
Переходя
к пределу в (2.1) при
и учитывая, что при этом также
(в силу непрерывности обратной функции)
получим
или
.
Производные от обратных тригонометрических функций
1. . Берем производные от обеих частей по : , отсюда , но
,
причем
перед корнем берем знак «+»,
т.к.
и, следовательно,
положителен. Поэтому
.
Вывод:
.
2.
.
Б
еря
производные от обеих частей по
или
.
Но
,
берем знак плюс, т.к.
и значит
;
.
Вывод:
.
3.
;
;
;
;
;
.
Вывод:
.
4.
;
Вывод:
.
№/п |
Формула |
№/п |
Формула |
1 |
|
22 |
где
|
2 |
где
|
23 |
где
; |
3 |
где |
24 |
где
; |
4 |
|
25 |
|
5 |
|
26 |
|
6 |
|
27 |
|
7 |
|
28 |
где |
8 |
|
29 |
|
9 |
|
30 |
|
10 |
|
31 |
|
11 |
|
32 |
где |
12 |
|
33 |
где |
13 |
|
34 |
|
14 |
|
35 |
|
15 |
|
36 |
|
16 |
|
37 |
|
17 |
|
38 |
|
18 |
|
39 |
где |
19 |
|
40 |
где |
20 |
|
41 |
|
21 |
|
42 |
где |