Всякая прямая , где
,
пересекает график функции
.
Теорема №2 является следствием
теоремы №3 при .
Следствие: Если непрерывна на некотором интервале и
принимает наибольшие и наименьшие значения, то на этом интервале она принимает
хотя бы один раз любое значение, заключенное между наибольшим и наименьшим
значениями.
Производная.
Пусть функция определена на некотором промежутке.
Производной называется предел
отношения приращения функции к приращению
, когда
.
Производная функции зависит от элементов.
Операция нахождения производной от функции называется дифференцирование.
Физический смыслы производной:
Рассмотрим прямолинейное движение
т. , отсчитываемое от начального момента т.
.
Пусть во время точка находится в т.
, а во время
в
положении т.
. Путь равен
. За
время
путь получил приращение
. Отношение
называется
средней скоростью движения за время
. Предел средней
скорости называется скоростью движения точки в данный момент.
Геометрический смысл производной:
Определение: Если
при неограниченном приближении т. по кривой
в т.
с
любой стороны секущая стремиться занять положение, определенное прямой
, называемой касательной к кривой в т.
.
-
угол образования секущей, движущейся в направлении линии
Прямая, проходящая через т. и составляет
,
будет искомой касательной.
Производная в каждой точке равна
угловому коэффициенту касательной к графику в этой точке. Прямая, проходящая
через т. перпендикулярна касательной в этой
точке называется нормалью.
-
уравнение касательной.
-
уравнение нормали.
Пример: Составить уравнение
касательной и нормали кривой в т.
=1.
-
уравнение касательной.
-
уравнение нормали.
Дифференцируемость функции.
Определение: Если
функция имеет производную в т.
, то она называется дифференцируемой в
т.
.
Определение: Если
функция имеет производную в каждой точке
интервала, то она называется дифференцируемой на интервале.
Теорема: Если функция
дифференцируема в некоторой т.
, то она в этой точке непрерывна.
Доказательство: по теореме о пределах
функция
непрерывна.
Замечания:
1) В точке разрыва у функции нет производной.
2) Обратное утверждение неверно – из непрерывности функции не следует ее дифференцируемость.
Пример:
При функция
непрерывна, но не дифференцируема.
,
тогда
Пусть
Дифференцируемость непрерывность.
Непрерывность недифференцируемость.
Непрерывность дифференцируемость.
Схема нахождения производной.
1) Даем аргументу
приращение и вычисляем
.
2) Находим
3) Составляем
отношение
4) Считаем
Формулы с производной:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)
Теорема: Производная
логарифмической функции (формула №11).
Доказательство:
(формула
№12).
Теорема: Производная показательной
функции (формула №13).
Доказательство:
Следствия: Производная от
сложной функции
, где
,
называется
внешней функцией,
- промежуточной.
Теорема: а) Если функции имеет в некоторой т. х производную
. А функция
имеет
при соответствующих значениях
производную
(формула
№14).
б) Производная сложной функции равна произведению производной внешней функции по промежуточному аргументу на произведение промежуточного аргумента по х.
Доказательство: Приращение соответствует приращению
, который соответствует приращению
:
Пример:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
Производные гиперболических функций:
1) (формула
№15)
2) (формула
№16)
3) (формула
№17)
4) (формула
№18)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.