- •§ 1 Задачи, приводящие к понятию производной
- •I Прямолинейное движение материальной точки (задача о мгновенной скорости)
- •II Протекание тока в электрической цепи (задача о мгновенной величине тока)
- •§ 2 Понятие производной функции
- •I Рассмотрим функцию f(X), X[a;b]
- •II Вычисление производной на основе ее определения
- •III Непрерывность дифференцируемой функции
- •§ 3 Производная суммы, разности, произведения и частного функций
- •§ 4 Сложная функция и ее производная
- •§ 5 Производные элементарных функций
- •I Производная логарифмической функции
- •II Производная степенной функции
- •III Производная показательной функции
- •IV Производные тригонометрических функций
- •V Производные обратных тригонометрических функций
- •§ 6 Геометрический смысл производной
- •I Определение касательной и нормали к кривой
- •II Геометрический смысл производной
- •III Уравнение касательной и нормали к кривой
- •§ 7 Физический смысл производной
- •§ 8 Вторая производная и ее физический смысл
- •§ 9 Дифференциал функции и его геометрический смысл
- •I Геометрический смысл дифференциала
- •Литература
- •Содержание
- •Производная функции и ее приложения
- •«Математика»
- •220114, Г. Минск, ул. Ф. Скорины 8, к. 2
IV Производные тригонометрических функций
1 Вначале найдем
производную функции
.
Для этого воспользуемся определением
производной:
то есть
. (6)
С помощью правила
дифференцирования сложной функции
получим формулу для нахождения производной
сложной функции
,
где
:
. (6’)
Примеры: Найти производные следующих функций:
Решение:
2
Теперь найдем
производную функции
.
Для этого представим функцию
через
функцию
,
с помощью формул приведения получим:
.
Следовательно,
. (7)
Для вывода формулы
(7) можно также использовать определение
производной. Чтобы найти производную
сложной функции
применим правило дифференцирования
сложной функции и получим:
. (7’)
Примеры: Найти производные следующих функций:
Решение:
3
Далее найдем
производную функции
.
Для этого воспользуемся определением
тангенса и правилом дифференцирования
дроби:
. (8)
Для нахождения
производной сложной функции
,
применим правило дифференцирования
сложной функции и получим, что:
. (8’)
4 Аналогичным образом
найдем производную функций
и
:
. (9)
Для функции имеем:
. (9’)
Примеры: Найти производные следующих функций:
Решение:
V Производные обратных тригонометрических функций
1
Найдем
производную функции
,
согласно определению арксинуса имеем
.
Продифференцируем обе части последнего
равенства по аргументу x,
учитывая, что
–
сложная функция, так как y
зависит от x.
Получим:
так
как
,
а по условию
,
поэтому выбираем положительное значение,
то
(так как
,
по условию)
,
то есть
. (10)
Для функции
,
используя правило дифференцирования
сложной функции и получим, что:
. (10’)
Примеры: Найти производные следующих функций:
Решение:
2
Найдем
производную функции
.
Из определения арккосинуса имеем
.
Продифференцируем обе части последнего
равенства по аргументу
,
учитывая, что
–
сложная функция, так как y
зависит от
.
так
как
,
и по условию
,
поэтому выбираем положительное значение
,и
подставляя вместо
получим:
,
то есть
. (11)
Для функции
,
используя правило дифференцирования
сложной функции и получим, что
. (11’)
Примеры: Найти производные следующих функций:
Решение:
3 Далее найдем
производную функции
.
Из определения арктангенса имеем
.
Продифференцируем обе части последнего
равенства по аргументу x,
учитывая, что
–
сложная функция, так как
зависит
от
.
Далее выразив
из соотношения
,
получим
,
а так как
,
а
,
то
. (12)
Для функции
,
используя правило дифференцирования
сложной функции имеем:
. (12’)
4
Теперь найдем производную функции
.
Из определения арккотангенса имеем
.
Продифференцируем данное равенство по
аргументу
,
учитывая, что
– сложная функция, так как
зависит
от
Далее выразив
из соотношения
,
получим
,
а так как
,
а
,
то
. (13)
Для функции
,
используя правило дифференцирования
сложной функции имеем:
. (13’)
Примеры: Найти производные следующих функций:
Решение:
Упражнения: Найти производные следующих функций:
Теперь все доказанные нами формулы занесем в таблицу.
Таблица производных
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для простых функций |
Для сложных функций |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
