Файл: Задача Скорость прямолинейного движения SS(tt)S(t).docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Решение задач

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.10.2023

Просмотров: 462

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1. Производная функции. Задачи, приводящие к понятию производной.Задача 1. Скорость прямолинейного движения ∆S=S(t+∆t)-S(t)S=S(t) – закон движения точкиПредел средней скорости движения при стремлении к 0 промежутка времени ∆t, называется скорость движения точки в данной момент времени или мгновенной скоростью. или Задача 2. Касательная к криво й (M; ) -секущая











угловой коэффициент касательной
Пример: V=S`t; ; I=Q`t2. Определение производной, ее механический и геометрический смысл. Пусть функция y=f(x) определена на некотором интервале (а;b)

  1. x є (a;b); x+ xє(a;b)

  2. ∆y = f(x+∆x) – f(x)



  3. – этот предел (если он существует) называют производной функцией f(x)
Обозначение производной: Производной функцией y=f(x) в точке
называется предел отношения приращения функции к приращению аргумента, когда приращение аргумента стремится к нулю. Функция y=f(x), имеющая производную в каждой точке интервала (a;b), называется дифференцируемой в этом интервале. Операция нахождения производной функции называется дифференцированием.Механический смысл производной:скорость прямолинейного движения материальной точки в момент времени t есть производная от пути S по времени t (v=S`t) .Физический смысл производной: если функция y=f(x) описывает какой-либо физический процесс, то производная y` есть скорость протекания этого процесса.Геометрический смысл производной: производная в точке x равна угловому коэффициенту касательной графику функции y=f(x) в точке, абсцисса которой равна x.3. Уравнение касательной и нормали к кривой. уравнение касательнойПрямая, перпендикулярная касательной в точке касания, называется нормалью кривой.-уравнение нормали4. Связь между непрерывностью и дифференцируемостью функции. Теорема: если функция дифференцируема в некоторой точке, то она непрерывна в ней, но обратная теорема не верна; непрерывная функция может не иметь производной.Замечание:

  1. Существуют односторонние пределы функции y=|x| в точке x=0:
    ; функция имеет односторонние производные
– левая производная функция f в т. – правая производная функция f в т.

Если , то производная в точке не существуетПроизводной не существует в точке разрыва.

  1. Производная y’=f’(x) непрерывной функции y=f’(x) сама необязательно является непрерывной.
Если функция y=f(x) имеет непрерывную производную y’=f’(x) в некотором интервале (a;b), то функция называется гладкой5. Производная суммы, разности, произведения и частного функций. Производная сложной и обратной функции.

  1. Производная суммы, разности, произведения и частного функций
Пусть функции u=u(x) и v=v(x) – две дифференцируемые функции в интервале (a;b).Теорема: производная суммы (разности) двух функций равна сумме (разности) производных этих функций Теорема о производной: производная произведения двух функций равна произведению производной первого сомножителя на второй + произведение первого сомножителя на производную второго. Следствие 1: (C*u)’ = C*u’, C=constСледствие 2: (u*v*w)’=u’vw+uv’w+uvw’Теорема: производная частного двух функций , если v(x)≠0 равна дроби, числитель которой есть разность произведений знаменателя дроби v на производную числителя и числителя дроби u на производную знаменателя, а знаменатель есть квадрат прежнего знаменателя. , v≠0Следствие 1: , C=constСледствие 2: , C=const

  1. Производная сложной и обратной функции.
Пусть y=f(u) и u= , тогда – сложная функция с промежуточным аргументом и независимым аргументом x.Теорема: если функция имеет производную u`(x) в точке х, а функция y=f(u) имеет производную y`(u) в соответствующей точке
, то сложная функция имеет производную y`(x) в точке х, которая находится по формуле: y`(x)=y`(u)*u`(x)Если промежуточных аргументов несколько: y=f(u), u= , v=g(x), то y`(x)=y`(u)*u`(v)*v`(x)y=f(u( (v(x))))Производная обратной функцииПусть y=f(x) и x= – взаимно обратные функцииТеорема: если функция y=f(x) строго монотонна на интервале (a;b) и имеет не равную 0 производную f `(x) в произвольной точке этого интервала, то обратная ей функция x= также имеет производную в соответствующей точке, определенную равенством: или Производная обратной функции равна обратной величине производной данной функции.Правило дифференцирования обратной функции:6. Производные основных элементарных функций. Гиперболические функции и их производные.

  1. Производные основных элементарных функций

  1. Степенная функция:

  1. Показательная функция:

  1. Логарифмическая функция:

  1. Тригонометрические функции:


  1. Обратные тригонометрические функции

  1. Гиперболические функции и их производные
– гиперболический синус -гиперболический косинус – гиперболический тангенс – гиперболический котангенс7. Правила дифференцирования и основные формулы дифференцирования. Таблица производных. См. вопрос 58. Логарифмическое дифференцирование.В ряде случаев для нахождения производной целесообразно функцию сначала прологарифмировать, а затем результат продифференцировать. Данную операцию называют логарифмическим дифференцированием.-степенно-показательная функция9. Неявно заданная функция. Функция, заданная параметрически.

  1. Неявно заданная функция.
Если функция задана уравнением y=f(x), разрешенным относительно y, то функция задана в явном виде.Под неявным заданием функции понимают задание функции в виде уравнения F(x;y)=0, неразрешенного относительно y.Явная функция переходит в неявную. Неявная функция не переходит в явнуюПример неявной функции: y+2x+cosy-1=0;