Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Производные основных элементарных функций




I Степенная функция y=xa

Находим приращение функции и составляем разностное отношение:

Вычислим предел этого разностного отношения, используя эквивалентность для степенной функции ~ ma при :

Итак, имеем

(1)

Замечание 1. Вывод последней формулы предполагает, что . Вычис-лим (считаем, что , следовательно, ):

.

Величина этого предела зависит от : для , для и для . Но этот же результат можно получить из формулы (1) с помощью теоремы 2 §3. Аналогичный результат можно получить и для , если a таково, что степенная функция определена для .

Замечание 2. Ряд частных случаев формулы (1) лучше запомнить как самостоятельные формулы дифференцирования:

, , .

II Показательная функция y=ax

.

Итак,

.

Частный случай этой формулы: .

III Логарифмическая функция

Итак,

.

Для логарифмической функции с произвольным основанием используем формулу перехода:

.

Отсюда .

Можно предложить и другой способ вычисления с использованием основного логарифмического тождества . Продифференцировав почленно это тождество, получим:

.

Отсюда и получим .

IV Тригонометрические функции

1. y= sin x

.

(на последнем шаге мы воспользовались непрерывностью косинуса).

Итак,

.

Производные остальных тригонометрических функций можно вычислить, используя определение производной, но проще использовать известные правила дифференцирования и формулы, связывающие тригонометрические функции друг с другом.

2. y= cos x

.

Итак,

.

3. y= tg x

.

Итак,

.

4. y= сtg x.

Аналогично предыдущему можно получить

(ctg .


V Обратные тригонометрические функции

Производные этих функций проще всего получить при помощи основного тождества, связывающего пару взаимно обратных функций, а именно: .

1. y= arcsin x

Дифференцируем почленно тождество :

(напомним, что , поэтому ).

Итак,

.

2. y= arccos x

Известное соотношение и предыдущая формула для , позволяют получить

.

3. y= arctg x

Итак,

.

4. y= arcctg x

Из соотношения , получим

.

Замечание 3. Покажем на примере как можно получать производные аркфункций, исходя из определения производной. Приращение арктангенса стремится к 0 при (в силу непрерывности функции). Отсюда получаем эквивалентность: при Теперь можно легко найти предел разностного отношения:

.

Замечание 4. Производные аркфункций можно получить также, используя общее правило дифференцирования обратной функции, которое будет приведено ниже.

 

VI Гиперболические и обратные гиперболические функции

Эти функции элементарным образом выражаются через показательную и логарифмическую функции. Поэтому проще всего находить их производные, используя известные правила дифференцирования.

Например:

Производные других функций этой группы студентам предлагается получить самостоятельно.

 

VII Сводка формул для производных

1. , , , .

2. , .

3. , .

4. . 5. .

6. (tg . 7. (ctg .

8. . 9. .

10. . 11. .

12. . 13. .

14. . 15. .

16. .

17. .

18. .

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-07; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1000 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Студент всегда отчаянный романтик! Хоть может сдать на двойку романтизм. © Эдуард А. Асадов
==> читать все изречения...

2429 - | 2175 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.007 с.