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

 

 

 

 


Дифференциал функции




I Определение и геометрический смысл

Известно, что приращение дифференцируемой в точке функции можно записать в виде суммы

двух слагаемых, каждое из которых стремится к нулю при . Однако, второе слагаемое имеет порядок малости более высокий, чем первое (“быстрее” стремится к нулю). То есть в этой сумме главную роль играет первое слагаемое.

Определение. Главная часть приращения функции , линейная относительно приращения аргумента x, называется дифференциалом функ-ции и обозначается символом dy.

Итак,

.

Геометрический смысл виден из рисунка: дифференциал функции – это приращение ординаты касательной к графику функции, соответствующее приращению аргумента .

 

Дифференциалом независимой переменной x, принято называть ее приращение и обозначать dx: . Тогда формула для дифференциала функции приобретает симметричный вид

 

или .

 

II Инвариантность формы первого дифференциала

Правило дифференцирования сложной функции приводит к одному очень важному свойству дифференциала. Вычислим dy для функции в двух случаях:

1) x – независимая переменная, тогда ;

2) x – некоторая функция , тогда

Сравнивая результаты, получаем т.н. свойство инвариантности формы первого дифференциала:

форма 1го дифференциала функции не зависит от того, является

ли переменная x независимой или функцией другой переменной.

III Таблица дифференциалов

Так как дифференциал dy лишь множителем dx отличается от производной , то по таблице производных легко составить таблицу дифференциалов.

1. , , .

2. , .

3. , .

4. . 5. .

6. . 7. .

8. . 9. .

10. . 11. .

Также легко получить формулы для дифференциалов суммы, разности, произведения и частного функций:

а)

б)

в)

Отметим, что в таблице дифференциалов переменная x может быть как независимой, так и некоторой функцией. В таблице же производных (§6) x – это только независимая переменная.

Замечание. Формула для дифференциала функции , а именно:

,

позволяет написать формулу, выражающую производную функции через дифференциалы dx и dy:

.

При этом такая формула сохраняет силу, по какой бы независимой переменной ни были вычислены dx и dy. Эта формула позволяет легко запоминать (но не доказывать!) некоторые правила дифференцирования:

для сложной функции

;

для обратной функции

;

 

для функции, заданной параметрически

.

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-07; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 625 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Не будет большим злом, если студент впадет в заблуждение; если же ошибаются великие умы, мир дорого оплачивает их ошибки. © Никола Тесла
==> читать все изречения...

2574 - | 2263 -


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

Ген: 0.01 с.