Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Диференціальне числення ФОЗ

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
20.05.2015
Размер:
1.08 Mб
Скачать

’" y′ . % " + , * " - + x ' y .

#. 6 ( y

, " x3 − 4x2 y + 3xy2

y3

= 3 .

 

 

x

 

 

 

& * ! , :

3x2 − 8xy − 4x2 y′ + 3 y2 + 3x 2 yy′ − 3 y2 y′ = 0 .

 

!:

 

 

 

 

 

 

(6xy − 4x2 − 3 y2 ) y′ = 8xy − 3x2 − 3 y2 .

 

 

6:

 

 

 

 

 

 

y′ =

8xy − 3x2

− 3 y2

 

.

 

 

6xy − 4x2

− 3 y2

 

 

 

 

 

 

*3 * " " ' " - " * " «* " ( ! * -

».

10. , & " . ' & .

% , " ( . , " -

( x , "

y = f ( x + x ) f (x ) ( +

! " ( . .4):

 

 

 

y = A( x) x + α( x, x) x ,

 

 

 

α →0

x →0 . , A( x) = f ( x ) .

 

 

% 3 ( A( x)

x " y , (

x , !

( (

x , ( A( x) = f ( x ) . ( -

α( x, x)

x , ' ", +

x x →0 .

& , (

x . 8

x , ( !

3, + 3 (. # 3 (, ( (

x ,

' * . %

x

! ", , . 5 ( -

, * "

dy . # ,

":

 

dy = df = yx = f ( x ) x .

 

% ( y = x , y′ = x′ = 1, dx =

x , !

+ ! , * " . 6 " *: dy = ydx = f ( x )dx .

# (! *3 3. 6 ,

*:

32

y′ = f (x ) = dy . dx

 

$" :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 6 ( y = x arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ ,:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dy = ydx = x′arctg

 

 

x + x (arctg

 

x ) dx =

arctg

x + x

 

 

 

 

 

 

dx =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + x

2

 

x

 

2(1 + x )arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

x +

 

x

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 (1 + x )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 6 ( y = ln sin 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) * x

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!) x = π 8,

 

x = 0,1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ ,:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) dy = ydx = (ln sin 2x )dx =

 

1

 

2 cos 2x dx

= 2 ctg 2x dx = 2 ctg 2x

x .

 

 

 

sin 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!) dy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

=

2 ctg

2

 

 

 

 

0,1

= 2 0,1 = 0, 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x=

8

,

x=0,1

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& ' ! ' ( . 7) + " ! ' -

:

dc = 0

 

 

d (cos x ) = −sin x dx

 

d (xn ) = nxn−1dx

d (tg x ) =

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d (a x ) = a x ln a dx

d (ctg x) = −

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d (ex ) = ex dx

d (arcsin x)

=

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d (loga x ) =

 

dx

d (arccos x ) = −

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x ln a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − x2

 

d (ln x) =

dx

 

 

d (arctg x ) =

 

 

dx

 

 

 

x

 

 

1 + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d (sin x ) = cos x dx

d (arcctg x )

= −

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& " + :

d (u ± v ) = du ± dv ,

33

d (uv) = vdu + udv ,

 

u

=

vdu udv

.

d

 

 

 

 

 

v2

v

 

 

5 ! * ' * ( -

. , ! +, * ,

' " . , "

' y = f (x ) = f (ϕ(t )) ( :

dy = ytdt = f (x )ϕ′(t )dt = f (x )dx .

# ! 1- " ! , ' +

, , x + ' ', , x ,' 3 . 5"

* , * " ( . 6 " ! + ! ". $" ( y = f (x ) x :

y = f ( x + x ) f ( x) = f ( x ) x + α ( x, x ) x ,

α → 0 x → 0 . !: y = dy + α ( x, x) x .

8 + ", α x x 3 (, + -

dy . # + , , - ! + *:

y = f ( x + x) f ( x) dy = f (x ) x .

 

% 3: x0 = x, x1 = x + x , ' * + :

 

f (x1 ) f (x0 ) + f ( x0 )(x1 x0 ).

(10.1)

5" , ' " ! + ! *. ' * " ' :

( ! ! + ( " y = f (x ) x = x1 , !-f (x1 ). 9 ' * 3 x = x0 , " + ", * "

x = x1 (! x1 x0 ), " ( " -

y = f (x ), + " , . 0 "

f (x1 ) ! + " * ' (10.1).

 

 

 

 

1

 

 

 

#. $" ' y = x . # y′ =

 

. %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

x

x0 = 1, x1 = 1 + h , h – " . # (10.1) - ! , ":

1 + h ≈ 1 + h . 2

5' + " ! + " ! " -

. ' * ', ( ! + 4, 02 . / ,:

4, 02 = 4 + 0, 02 = 4 (1 + 0, 005) = 4 1 + 0, 005 = 21 + 0, 005 =

34

2 1 + 0,005 = 2(1 + 0, 0025) = 2 1, 0025 = 2, 005 .

2

. ! + ' 5- " ": 4, 02 = 2,00499 .

1

2. $" ' y = arctg x; y′ = 1 + x2 . 7 (10.1) ,:

arctg ( x ) ≈ arctg ( x

) +

x1 x0

.

 

1

0

 

1 + x2

 

 

0

 

)!, , arctg 0,97 . & *: x0 = 1, x1 = 0,97 , :

0, 03 π

arctg 0,97 ≈ arctg1 − 1 + 12 = 4 − 0, 015 ≈ 0,77 .

. ! + ' 5- " ": 0,77017. 7 ' (10.1) ' * ", " , , ! +

* ! *. & + ' * " 3

, " ! ' * *. & " "- ' * " * .

( ’" '

. $" ( x0 y = f (x )

( . 19).

$ . 19.

% x0 . $" " ,

, ":

y= kx + b ,

k = f (x0 ) (, ( ). ) * " "

* M (x0 , f ( x0 )), " " ! , ":

y f ( x0 ) = f (x0 )(x x0 ).

(10.2)

5 ( , " " .

35

. ' x = x0 x . # " y = f ( x ) , -

y = f ( x0 + x) f ( x0 ) . 2 ( " (10.2), " , " " -

, + , :

f ( x0 ) + f ( x0 )( x0 + x x0 ) f ( x0 ) f ( x0 )( x0 x0 ) = f ( x0 ) x ,

3, " y = f ( x ) x0 . . .19

+ KT " TMK . * + -

:

 

MK

 

=

 

 

 

 

 

x, tgTMK = f ( x0 ).

# , y = f (x )

x0 , ,

y = f (x ) x0 .

6’" , ( . .( *

M , * " + ". % x (t ) – -

M t ( .3, .1). #

x(t ) – , 3 * t . ! x(t )

t ,

! dx (t ) , , 3 ", " ( (3 ! M +

t ,

" ! " " ( ' 3 ' v (t ) = x(t ) .

5 ( , ( . 7 + 3 " x , " ( (

' + t , ", * " dx (

t → 0 ) ", +

t . , "

t * , 3 *

v (t ) , , ", + [t,t + t ]

, (+

.

 

 

 

#.

 

 

 

1. " " y = x3 x

= 2 .

 

 

0

' * " " (10.2), ,:

 

f (x ) = x3 , f ( x ) = 3x2 , f (x

) = 23 = 8, f (x

) = 3 22 = 12 ,

 

0

0

 

3 " " , ": y − 8 = 12( x − 8).

!:

y = 12x − 88 .

2. M t > 0 + , * " ':

x (t ) = 2 ln t . 6 ( ! + 3 ", " ( ( ' -t0 = 2 t1 = 2,5 .

/ ,: x (t ) = 2 ln t,

x(t ) =

2

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

x dx (t ) = x(t )

t =

2

t

=

2(t1 t0 )

=

2(2,5

− 2)

= 0,5 .

 

t

 

t0

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ ( 3 " ',:

36

x = 2 ln (t

) − 2 ln t

 

= 2 ln

t1

= 2 ln

2,5

= 2 ln1, 25 ≈ 0, 446 .

0

 

 

1

 

 

t0

2

 

 

 

 

 

 

11. # .

. ( " y = f (x ) ( (a,b). > + , ,' x . 8 " " + ( (a,b),

+ + " , ! ( ( f (x )). 5" , * "

y = f (x ) , * " f ′′( x).

8 f ′′( x) ' ( (a,b), + -

+ " ( f ′′(x )), " , * " f ′′′( x) , * "

y = f (x ). :

f(IV ) ( x) = ( f ′′′( x ))– 4- ",

f(V ) ( x) = ( f (IV ) ( x))– 5- ",

f (n) ( x ) = ( f (n−1) ( x ))n – ".

% + " 3 * " +, ! " ( - + ".

#.

1. 6 ( f (n) ( x ) , " f (x ) = akx (k = const, a > 0, a ≠ 1). / ,:

f(x ) = akx ln a k = kakx ln a = (k ln a )akx ,

f′′( x ) = kakx ln a k (ln a ) = (k ln a )2 akx ,

f′′′( x) = (k ln a )2 akx ln a k = (k ln a )3 akx .

0 + ' , ,: f (n) ( x ) = (k ln a )n akx .

6: (ekx )(n) = k nekx .

2. 6 ( f (n) ( x ) , " f (x ) = sin x . / ,:

f(x ) = cos x = sin x + π ,

2

37

 

 

π

 

π

 

π

 

π

 

f ′′( x ) = cos x +

 

 

 

 

= sin x +

 

 

+

 

 

= sin x + 2

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

2

 

2

 

 

π

 

 

π

 

 

π

 

 

π

 

f ′′′(x ) = cos x + 2

 

 

= sin x + 2

 

 

+

 

 

 

= sin x + 3

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

2

 

2

 

 

M

f(n) ( x ) = sin x + n π .

2

3. 6 ( f ′′′( x), " f (x ) = x arcsin x .

/ ,:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x ) = arcsin x +

 

 

 

 

 

 

 

= arcsin x + x (1 − x2 )

2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

x

 

 

 

 

 

 

3

(2x ) = 2(1 − x2 )

1

+ x2 (1 − x2 )

3

 

 

f ′′( x ) = (1 − x2 )

 

+ (1 − x2 )

 

(1 − x2 )

 

 

 

 

2

2

2

2

2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f ′′′(x ) = − (1 − x2 )

 

 

(−2x ) + 2x (1 − x2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

2

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x

 

 

6x

3

 

 

 

 

 

 

2x

3

+ 4x

 

 

 

 

 

 

 

(1 − x2 )

 

(−2x ) =

 

 

 

 

+

 

 

 

 

=

 

 

 

 

.

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1 − x2 )3

 

 

(1 − x2 )5

 

 

(1 − x2 )5

 

 

 

 

% " + ( ( (, -

( . .(:

x= ϕ(t ), y = ψ (t ) (α ≤ t ≤ β) ,

ϕ, ψ ( (α,β) ,

ϕ′(t ) ≠ 0 t (α,β) . # ( . . 9):

y′ = ψ′(t ) . x ϕ′(t )

8 ϕ, ψ ( (α,β) ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ψ′(t ) ψ′′(t )ϕ′(t ) − ψ′(t )ϕ′′(t )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( (

 

))2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ψ′

(

t

 

 

ϕ′(t )

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

ϕ

 

 

 

 

′′

 

(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

=

 

 

 

 

=

 

 

 

=

 

 

 

 

 

=

 

yxx

 

yx

 

 

 

 

 

 

 

ϕ′(t )

 

 

ϕ′(t )

 

 

 

 

 

 

x

 

ϕ′(t )

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

ψ′′(t )ϕ′(t ) − ψ′(t )ϕ′′(t )

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ϕ′(t ))3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ ".

 

 

 

#. 6 ( y′′ , " x = a (cos t + t sin t ),

y = a (sin t t cos t )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(0 ≤ t ≤ 2π).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ ,:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕ′(t ) = a (−sin t + sin t + t cos t ) = at cos t ,

ϕ′′(t ) = a (cos t t sin t );

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38

 

 

 

 

 

ψ′(t ) = a (cos t + t sin t − cos t ) = at sin t , ψ′′(t ) = a (sin t + t cos t ) .

) +:

 

 

y′′ =

a (sin t + t cos t ) at cos t at sin t a (cos t t sin t )

=

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xx

 

 

 

 

a3t 3 cos3 t

 

 

 

 

at cos3 t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( " * ().

 

 

 

 

 

0 3 " , ".

 

 

#. 6 ( y′′ , " 2x2 + xy y3 = 1 .

 

 

 

 

 

/ ,: 4x + y + xy′ − 3 y2 y′ = 0 , :

 

 

 

 

 

y′ =

 

4x + y

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 y2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′′ =

 

 

(4 + y)(3 y2 x ) (4x + y )(

6 yy′ −1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

(3 y2 x)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

12 y2

+ 3 y2 y′ − 4x xy′ − 24xyy′ − 6 y2 y′ + 4x + y

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3 y2 x)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12 y2 + y (24xy + 3 y2 + x ) y

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3 y2 x )2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12 y2 + y (24xy + 3 y2 + x )

4x + y

 

 

 

 

 

 

 

 

=

3 y2 x

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3 y2 x)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

36 y4

− 48xy2 − 96x2 y − 4x2 − 2xy

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3 y2 x)3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

% " , ( ( . 8 x (t ) – -

* t , x(t ), " -

3, ', 3 ( : x(t ) = v (t ) .

x′′(t ) = v(t ) ' 3 * 3 - ', , ' w(t ) t : x′′(t ) = w(t ).

#. 6 ( " t = 3 , "

! , * " : x (t ) = t 2et .

/ ,: v (t ) = x(t ) = 2tet t 2et ;

w(t ) = x′′(t ) = 2et − 2tet − 2tet + t 2et = (t 2 − 4t + 2)et .

6: w(3) = −e−3 .

39

!. & % u v x n - ,

uv x n - , :

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(uv)( n) = Cnk u(k )v( nk ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(11.1)

 

 

 

k =0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 (11.1) , * " ".

 

 

 

2 (!. 6 , .

% n = 1 (11.1) + , * ", *

 

 

 

(uv)′ = uv + uv′ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%, (11.1) , ' " n = m . # ! , * ":

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(uv)( m) = Cmk u( k )v( mk ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k =0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* " n = m + 1. $":

 

(uv)

( m+1)

= (

(uv)

( m)

 

m

k

( k )

v

( mk )

m

k

(u

( k )

v

( mk )

 

 

 

)

=

Cmu

 

=

Cm

 

 

) =

 

 

 

 

 

 

 

k =0

 

 

 

k =0

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

m

 

 

 

= Cmk

(u( k +1)v( mk ) + u( k )v( mk +1) ) = Cmk u( k +1)v( mk ) + Cmk u(k )v( mk +1) =

k =0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k =0

 

 

k =0

 

 

 

 

 

m−1

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= u( m+1)v + Cmk u( k +1)v(mk ) +

Cmk u(k )v( mk +1) + uv( m+1) =

 

 

 

 

 

k =0

 

 

 

 

 

k =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= u( m+1)v + Cmk −1u( k )v( m+1−k ) + Cmk u( k )v( mk +1) + uv( m+1) =

 

 

 

 

k =1

 

 

 

 

 

k =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

= u( m+1)v + (Cmk −1 + Cmk )u( k )v( m+1−k ) + uv( m+1) = u( m+1)v + Cmk +1u( k )v( m+1−k ) + uv( m+1) =

 

 

k =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k =1

 

m+1

= Cmk +1u( k )v( m+1−k ) , k =0

! (11.1) + , * " ( " n = m + 1. # " -

' " ! * ,:

C k

= C k −1

+ C k .

m+1

m

m

# 2 (! . > " ( "

! .*':

n

(a + b)n = Cnk ak bnk . k =0

+ + - ".

. (

y = f ( x ) , * " 1– " - , .

% , * " 2– " d 2 y . # !: d 2 y = d (dy ) .

40

) * dx + * x , dx , " , +

, ,:

d 2 y = d ( f ( x )dx ) = ( f (x )dx )dx = ( f ( x ))dx2 = f ′′( x)dx2 .

6:

f ′′( x ) = d 2 y . dx2

' * " ":

d 3 y = d (d d 4 y = d (d

M

d n y = d (d

2 y ) = f ′′′( x)dx3 ,

3 y ) = f (IV ) ( x )dx4 ,

n−1 y ) = f (n) (x )dxn .

6 * ,:

f (n) ( x) = d n y . dxn

6 +, , 1– ",

2– ! *3 " + ' * * , !

* d n y = f (n) (x )dxn n > 1 + , * " 3 , x " "- , * " + ' '. 8 + x ' " ", * " ,' - 3 , " * , ". (, ( x = x (t ), dx = = x(t )dt . ) +

d 2 y = d (dy ) = d ( f ( x )dx ) = d ( f ( x))dx + f (x )d (dx ) =

= f ′′(x )dx2 + f ( x)d 2 x = f ′′( x)dx2 + f ′′(x ) x′′(t )dt 2 ,

! ! , * ". #. 6 ( d 3 y , " y = x2 sin 2x .

/ ,: f (x ) = 2x sin 2x + 2x2 cos 2x ,

f′′( x ) = 2sin 2x + 4x cos 2x + 4x cos 2x − 4x2 sin 2x = (2 − 4x2 )sin 2x + 8x cos 2x ,

f′′′(x ) = −8x sin 2x + 2(2 − 4x2 )cos 2x + 8cos 2x −16x sin 2x =

= −24sin 2x + (2 − 8x2 )cos 2x .

# :

d 3 y = ((12 − 8x2 )cos 2x − 24x sin 2x )dx3 .

41