- •Введение
- •Глава 1. Производная и дифференциал функции одной переменной
- •§ 1. Задачи, приводящие к понятию производной
- •1.1. Задача о скорости движущейся точки
- •1.2. Задача о касательной и нормали к графику функции
- •§ 2. Определение производной непрерывной функции, имеющей конечную производную
- •§ 3. Механический и геометрический смысл производной
- •3.1. Механический смысл производной
- •3.2. Геометрический смысл производной
- •§ 4. Уравнения касательной и нормали
- •§ 5. Непрерывность функции, имеющей конечную производную
- •§ 6. Основные правила дифференцирования
- •§ 7. Сложная функция и ее дифференцирование
- •§ 8. Обратная функция и ее дифференцирование
- •Практическое занятие № 1
- •§ 9. Неявная функция и ее дифференцирование
- •10.1. Параметрическое задание функций и линий
- •10.2. Дифференцирование функций, заданных параметрически
- •Практическое занятие № 2
- •§ 11. Производная логарифмической функции. Логарифмическое дифференцирование
- •§ 12. Производная степенной функции
- •§ 13. Производная показательной функции
- •Практическое занятие № 3
- •§ 14. Производные тригонометрических функций
- •§ 15. Производные обратных тригонометрических функций
- •Практическое занятие № 4
- •§ 16. Дифференциал функции, его геометрический и механический смыслы
- •16.1. Свойства дифференциала функции
- •16.2. Дифференциал сложной функции. Инвариантность формы дифференциала
- •Практическое занятие № 5
- •§ 17. Производные высших порядков. Механический смысл второй производной
- •§ 18. Дифференциалы высших порядков
- •Практическое занятие № 6
- •Задания для самостоятельного решения по главе 1
- •Глава 2. Функции нескольких переменных
- •§ 1. Функции двух переменных. Основные понятия
- •§ 2. Предел функции
- •§ 3. Непрерывность функции двух переменных
- •§ 4. Свойства функций, непрерывных в ограниченной замкнутой области
- •§ 5. Производные и дифференциалы функции нескольких переменных
- •5.2. Геометрический смысл частных производных функции двух переменных
- •§ 6. Частные производные высших порядков
- •§ 7. Дифференцируемость и полный дифференциал функции
- •§ 9. Дифференциалы высших порядков
- •§ 10. Производная сложной функции. Полная производная
- •§ 11. Инвариантность формы полного дифференциала
- •§ 12. Дифференцирование неявной функции
- •Задания для самостоятельного решения по главе 2
- •Заключение
- •Список литературы
§ 2. Определение производной непрерывной функции, имеющей конечную производную
Математический алгоритм, требуемый для решения рассмотренных задач в § 1, один и тот же. Выявим аналитическую сущность этого алгоритма, отвлекаясь от вызвавших его конкретных процессов.
Пусть функция y = f (х) определена в промежутке (a; b).
1.Возьмем произвольное значение x (a; b), дадим ему приращение ∆x и вычислим новое значение аргумента (x + ∆x) (a; b).
2.Вычислим новое значение функции y + ∆y = f (x + ∆x).
3.Вычислим приращение функции ∆y = f (x + ∆x) – f (x).
4.Теперь составим отношение:
∆y = f ( x +∆x ) − f ( x ) .
∆x ∆x
Оно является функцией от ∆x.
5.Найдем предел отношения ∆∆yx при ∆x → 0
lim ∆y |
= |
lim |
f (x +∆x) − f (x) |
. |
|
||||
∆x→0 ∆x |
|
∆x→0 |
∆x |
|
Если этот предел существует, то его называют производной от функции y = f (x) в данной точке x.
Производной функции y = f (x) в точке x называется предел отношения приращения функции к приращению аргумента, когда приращение аргумента стремится к нулю и обозначается через y' или f' (x).
y |
' |
= f'(x) = |
lim ∆y |
= |
lim |
f ( x + ∆x ) − f ( x ) |
. |
(1.3) |
|
∆x |
|||||||||
|
∆x→0 ∆x |
|
∆x→0 |
Для обозначения производной приняты также следующие символы:
dy |
или |
df ( x ) |
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
dx , уꞌ |
или |
|
|||
dx |
|
f ( x ) |
. |
|||
|
|
|
||||
|
|
8 |
|
|
|
|
