Определители. Формула Крамера решения системы линейных алгебраических уравнений. Элементы векторной алгебры и аналитической геометрии, страница 11

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)