КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Основные правила дифференцирования функцийНа практике нахождение производной функции часто связано с определёнными трудностями, поэтому удобно пользоваться в дальнейшем следующими правилами дифференцирования. Пусть функции u = u (x) и v = v(x) – дифференцируемы в точке х . а C – постоянная величина (C = const). Имеют место следующие правила: 1) ; 2) ; 3) (u ± v)¢ = u¢ ± v¢ ; 4) (u×v)¢ = u×v¢ + u¢×v ; 5) , если v ¹ 0 . Эти правила могут быть легко доказаны на основе теорем о пределах. Ниже приводится таблица производных элементарных функций:
Производная сложной функции. Теорема.Пусть функции y = f(u) и u = g(x) дифференцируемы в соответствующей точке, причем область значений функции g(x) входит в область определения функции f. Тогда . (5.5) Доказательство. , ( с учетом того, что если Dx®0, то Du®0, т.к. u = g(x) – непрерывная функция) Тогда Теорема доказана.
Примеры. Найти производную 1) 2) Логарифмическое дифференцирование. На практике в ряде случаев для нахождения производной функции удобно вначале прологарифмировать эту функция, а затем результат продифференцировать. Такая двойная процедура называется логарифмическим дифференцированием. Метод логарифмического дифференцирования удобно применять для нахождения производных сложных, особенно показательных функций, для которых непосредственное вычисление производной с использованием правил дифференцирования представляется трудоемким. Рассмотрим функцию . Тогда (lnïxï)¢= , т.к. . Учитывая полученный результат, можно записать . Здесь отношение называется логарифмической производной функции f(x). В результате . (5.6) Примеры. 1) Производная степенно-показательной функции . (5.7) 2) , 3) , .
|