Примеры расчетных задач
Производная функции по определению
Задача 1.
Исходя из определения
производной, найдите
.
По определению
производной
.
С учетом того, что
и
,
получим:
![]()
Примеры.
Исходя из определения производной,
найдите
![]()
Решение:

,
а
-
функция ограниченная, т.е.
значит функция
также
ограничена.
– произведение бесконечно малой функции
на ограниченную функцию. По свойствам
бесконечно малых функций, произведение
бесконечно малой функции на ограниченную
– есть функция бесконечно малая] = 0.
Ответ:
.
Решение:
(1)
Так как
,
то
.
Непосредственной подстановкой в правую
часть равенства (1)
,
получим неопределенность вида
.
Умножая числитель
и знаменатель на выражение, сопряженное
числителю, т.е. на
,
которое при
стремится к 4, получим

=
,
то,
![]()


Ответ:
.
Решение:

![]()
Так как
![]()
,
то
- функция ограниченная, но при
она не имеет предела.
Ответ:
не существует.
Производные различных функций
Задача 5.
Найдите производную.
В данном случае
функция представляет собой произведение
(частное) степенных функций. Если
прологарифмировать такое выражение,
получим сумму (разность) логарифмов
сложных функций. Поэтому в этом задании
более рационально находить производную
по формуле
,
а также использовать таблицу производных
степенных функций (Приложение А).
Пример.

Решение:

![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()

Ответ:

Задача 6.
Найдите производную.
В данном случае необходимо найти производную выражения, включающего в себя показательную функцию (смотрите приложение А).
Пример.
![]()
Решение: Составим
схему структуры данной функции (рис.
2).

![]()




Рис. 2 Схема


![]()
Ответ:
![]()
Задача 7.
Найдите производную.
В данном случае необходимо найти производную выражения, включающего в себя логарифмическую функцию (смотрите приложение А).
Пример.
![]()
Решение:
Составим схему структуры данной функции (рис. 3)

Рис. 3 Схема
![]()





![]()

Ответ:

Задача 8.
Найдите производную.
В этом задании, прежде, чем находить производную функции, можно упростить ее, используя тригонометрические формулы:
![]()
а
затем производная ищется, опираясь на
производные тригонометрических функций
(смотрите приложение А), с условием
того, что выражения, не содержащие
переменной x,
есть константы
Пример.
![]()
Решение:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Ответ:
![]()
Задача 9.
Найдите производную.
В данном случае необходимо найти производную выражения, содержащего обратные тригонометрические функции.
Пример.
![]()
Решение: Преобразуем данную функцию
![]()
Составим схему структуры данной функции (рис. 4)


![]()

Рис. 4 Схема
![]()

![]()
![]()
Ответ:
![]()
Задача 10.
Найдите производную
В этом задании необходимо найти производную выражения, содержащего гиперболические функции (смотри приложение 1).
Пример.
.
Решение. Преобразуем данную функцию:
![]()
Составим схему структуры заданной функции (рис. 5)

Рис. 5 Схема
![]()
![]()
![]()

![]()
![]()
![]()
Ответ:
![]()
Задача 11.
Найдите производную.
В этом задании
нужно найти производную показательно-степенной
функции вида
.
Для этого воспользуемся формулой:
![]()
![]()
![]()
Таким образом, нахождение производной показательно-степенной функции сводится к вычислению производной произведения.
Пример.
![]()
Решение:
![]()
Составим схему структуры полученного выражения

Рис. 6 Схема
![]()
![]()
![]()
Ответ:
![]()
В задачах 12 – 14, используя приложение А и правила дифференцирования, необходимо найти производные сложных функций.



