I Бесконечные производные
Определение 1. Говорят, что функция имеет в точке x 0 бесконечную производную, если
.
При этом пишут или .
Пример 1. , :
.
II Односторонние производные
Определение 2. Правая и левая производные функции в точке x 0, определяются равенствами:
и .
Из общих теорем о пределах можно получить такую теорему.
Теорема 1. Функция имеет в точке x 0 производную тогда и только тогда, когда она имеет в этой точке равные друг другу односторонние производные.
Пример 2. Для функции найти правую и левую производную в нуле.
,
.
Так как , то не существует.
Следующая теорема позволяет в некоторых случаях упростить вычисление односторонних производных.
Теорема 2. Пусть функция имеет в интервале конечную производную , причем, существует (конечный или нет) . Тогда в точке x 0 существует правая производная и .
Аналогичное утверждение имеет место и для левой производной.
В §2 была вычислена производная функции для : . Результат примера 1 () с помощью теоремы 2 получается моментально:
.
Аналогично получается и . Совпадение односторонних производных означает, что и .
Замечание. Если у функции существуют конечные, не равные друг другу производные и , то у графика функции имеются не совпадающие правая и левая касательные в точке . Такая точка графика называется угловой. Если же производная (хотя бы односторонняя) равна +¥ или , то это означает, что у графика имеется вертикальная касательная.