Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Модуль Математический анализ / През 4 Производная.ppt
Скачиваний:
97
Добавлен:
15.02.2016
Размер:
792.06 Кб
Скачать

Дифференциальное и

интегральное

исчисление

Лекции по математике для студентов I курса

Рекомендуемая литература

Высшая математика для экономистов. / Под ред. проф. Н.Ш. Кремера. - М.: Банки и биржи, ЮНИТИ, 2000.

Ермаков В.Н. Общий курс высшей математики для экономистов. - М. ИНФРА 2003.

Тимошина И.Р. Электронный конспект лекций по математическому анализу. ВФ СПбГУСЭ, 2008.

И.Р.Тимошина "Дифференциальное и

2

 

интегральное исчисление", презентации

 

лекций

 

Содержание

Немного истории

Задача о мгновенной скорости

Производная функции в точке

Геометрический смысл производной

Теорема о непрерывности дифференцируемой функции

© И.Р.Тимошина "Дифференциальное и

3

интегральное исчисление"

 

Немного истории

Понятие «производная»

было введено в XVI веке

Ньютоном и Лейбницем

в связи с необходимостью осмысления таких понятий, как мгновенная скорость и ускорение,

Исаак Ньютон Готфрид Лейбниц которые используются при

описании механических движений.

И.Р.Тимошина "Дифференциальное и

4

 

интегральное исчисление", презентации

 

лекций

 

Задача

о мгновенной скорости

Пусть вдоль некоторой линии движется

материальная точка

s(t+t)

s(t)

 

Обозначим s(t) и s(t+∆t) путь, пройденный точкой за время t и t+∆t соответственно.

Тогда ∆s= s(t+∆t) s(t) – путь, пройденный точкой за время ∆t.

Средняя скорость за этот

vср

s

интервал времени

 

 

t

И.Р.Тимошина "Дифференциальное и

5

 

интегральное исчисление", презентации

 

лекций

 

Задача

омгновенной скорости

Проблема. А как найти мгновенную скорость в момент времени t?

Видимо, надо уменьшать время наблюдения ∆ t.

На языке математики это можно записать так:

t 0.

v(t) lim

s

 

t

 

t 0

Предполагается, что этот предел существует.Этот предел называют производной:

v(t ) s (t )

И.Р.Тимошина "Дифференциальное и

6

 

интегральное исчисление", презентации

 

лекций

 

Производная

функции в точке

Пусть функция y=f(x) определена на промежутке X. Возьмём на этом промежутке точку xo и точку xo+∆x.

Тогда ∆y=f(xo+ ∆ x)-f(xo) приращение функции.

Производной функции в точке xo называется предел отношения

lim

y

lim

f (x0

x) f(x0 )

x

 

x

x 0

x 0

 

если он существует.

И.Р.Тимошина "Дифференциальное и

7

 

интегральное исчисление", презентации

 

лекций

 

Производная

функции в точке

lim

y

lim

f (x0

x) f(x0 )

x

 

 

 

x

 

x 0

x 0

 

 

 

 

Обозначения:

 

 

 

 

 

y ;

f (x0 );

dy

;

df (x0 )

; yx

 

 

 

dx

 

 

dx

 

И.Р.Тимошина "Дифференциальное и

8

 

интегральное исчисление", презентации

 

лекций

 

Дифференцируемая

функция

Если функция имеет конечную производную

в точке, то функция называется

дифференцируемой в этой точке.

Функция, дифференцируемая во всех точках промежутка X, называется

дифференцируемой на этом промежутке.

И.Р.Тимошина "Дифференциальное и

9

 

интегральное исчисление", презентации

 

лекций

 

Геометрический

смысл производной

Проведём секущую С5

к графику функции f(x). Пусть угол между секущей

и осью Ох, тогда tg =∆y/∆x.

Если ∆x 0, то секущая превращается в касательную к

графику в точке с координатами (xo, f(xo)).

Пусть угол между касательной и

осью Ох, тогда

 

 

 

tgα

lim

y

(x

o

)

 

x

f

 

 

x 0

 

 

 

И.Р.Тимошина "Дифференциальное и

10

 

интегральное исчисление", презентации

 

лекций