Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Математика / Функции и производные.ppt
Скачиваний:
5
Добавлен:
27.11.2024
Размер:
457.73 Кб
Скачать

Преподаватель:

Филипенко Николай Максимович

доцент ОМИ ТПУ

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ФУНКЦИИ: 1) степенные: y = x r

2) показательные: y =ax ; y =ex 3) логарифмические: y =lnx

4)тригонометрические:y=sinx, y=cosx, y=tgx, y=ctgx

5) обратные тригонометрические: y = arcsinx, y = arccosx, y = arctgx, y = arcctgx

Элементарной функцией называется функция, которая может быть задана одной формулой y = f(x), где f(x) – выражение, составленное из основных элементарных функций и действительных чисел с помощью конечного числа операций сложения, вычитания, умножения, деления и взятия функции от функции.

Многочленом степени n (полиномом, целой рациональной)

называется функция вида

 

a xn 2

... a

 

P

(x) a xn a xn 1

n

n

0

1

2

 

 

(ak R, a0 0,

n N,

k 0, ..., n).

 

 

Рациональной (дробной рациональной) функцией называют

отношение двух многочленов

 

a

xn 2

... a

 

 

f (x)

a xn a xn 1

n

 

0

1

2

 

 

 

b xm b xm 1

b xm 2

... b

 

 

0

1

2

 

m

Иррациональными функциями называют функции, полученные конечным числом арифметических операций над аргументом х с рациональным показателем.

Алгебраическими функциями называют рациональные (целые рациональные и дробные рациональные) и иррациональные функции.

Трансцендентными называют остальные элементарные функции.

Основные характеристики поведения

функции

1)Четность функции (чётная, нечётная, общего вида);

2)Периодичность функции;

3)Монотонность функции (возрастающая, убывающая, неубывающая, невозрастающая);

4)Ограниченность функции (ограниченная сверху, ограниченная снизу, ограниченная).

Геометрический смысл производной

функции.

О п р е д е л е н и е. Касательной к графику функцииy = f (x)

в точке Mназывается0 предельное положение секущейM0 M при стремлении точкиM по кривой к точкеM0

Геометрический смысл производной:

Значение производной функции в точке yx (x0 )

есть угловой коэффициент касательной, проведенной к графику

функции в данной точке

yx (x0 ) = tg = kкас.

 

 

Определение. Пусть функция

f( x ) определена на (a,b)

и

 

непрерывна в т.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

из этого промежутка

(a,b).

 

Тогда приращению

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x отвечает приращение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

= f( x0+ x ) –

 

f( x0

)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если приращение y может быть представлено

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в виде суммы линейной относительно x б.м.ф

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и б.м.ф высшего порядка малости относительно

 

x:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = А . x + О ( x )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(А=const)

 

 

 

 

 

 

 

x0 .

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

то функцию f( x ) называют дифференцируемой в точке

 

 

 

 

А

 

 

 

x

дифференциал функции

 

f( x )

в точке

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обозначают: dy df ( x0 ) A x

Теорема. Функция дифференцируема в точке тогда и только тогда, когда она имеет производную в этой точке.

Следствие. dy df ( x0 ) f / ( x0 ) dx

Геометрический смысл дифференциала

Дифференциал функции в точке равен приращению ординаты касательной, проведенной к графику функции в

этой точке, соответствующему приращению аргумента.

dy tg y/ tg x dy

x