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

 

 

 

 


Геометрический смысл производной




Пусть функция задана графически (рис. 1). Возьмем на кривой произвольно точку . Зададим приращение аргументу , тогда функция получит приращение и на графике мы получим точку  с координатами . Проведем секущую  и обозначим угол наклона секущей к оси через :

Пусть , тогда точка  будет стремиться к точке , величина угла будет изменяться. При приближении  к касательной , угол  приближается к углу , следовательно, равен угловому коэффициенту касательной:

Рис.1 Геометрический смысл производной.

 

Таким образом, геометрический смысл производной заключается в том, что она есть угловой коэффициент касательной к графику функции в этой точке.

 

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ПРОИЗВОДНЫХ

1. Производная постоянной величины равна нулю:

где,

2. Производная аргумента по самому аргументу равна единице:

.

3. Производная алгебраической суммы функций равна алгебраической сумме производных этих функций:

Например: .

 

4. Производная произведения двух функций определяются по формуле:

Например: .

5. Производная частного двух функций определяются по формуле:

Например:

 

ТАБЛИЦА ПРОИЗВОДНЫХ ОТ ОСНОВНЫХ

ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ФУНКЦИЙ


1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.


ПРОИЗВОДНАЯ СЛОЖНОЙ ФУНКЦИИ

Пусть у нас есть сложная функция: . Эту сложную функцию (или функцию от функции) можно представить в виде элементарных функций, которые являются её промежуточными аргументами.

Если функция  имеет производную , а функция  производную в соответствующей точке , то сложная функция  в данной точке  имеет производную , которая находится по формуле:

Например:

1.

 

2.

 

3.

 

4. Определить зависимость градиента концентрации от координаты, если зависимость концентрации от координаты задана функцией: , где  - константа,  - концентрация вещества при .

Решение: Величина градиента концентрации определяется выражением  и характеризует быстроту изменения концентрации при изменении координаты. Пользуясь правилом дифференцирования сложной функции получим:

 

ПРОИЗВОДНЫЕ ВЫСШИХ ПОРЯДКОВ

Производная от производной первого порядка называется производной второго порядка и обозначается  или .

Производная от производной второго порядка называется производной третьего порядка и т.д.

Физический смысл производной второго порядка заключается в том, что вторая производная от пути  по времени  равна мгновенному ускорению переменного движения:

 

Например:

1.  Найти производную второго порядка от функции:

 

2. Найти скорость и ускорение точки, совершающей гармонические колебания по закону:

 

ДИФФЕРЕНЦИАЛ ФУНКЦИИ И

ЕГО ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ СМЫСЛ

Дифференциалом функции называется произведение производной этой функции на дифференциал аргумента:

Для объяснения геометрического смысла дифференциала функции обратимся к рисунку 1. Из треугольника  находим:

.

Но из определения дифференциала функции: , следовательно

.

Таким образом, отрезок , равный дифференциалу функции геометрически представляет собой приращение ординаты касательной к графику функции в точке с абсциссой  при переходе от точки касания в точку с абсциссой .

Например:

Найти дифференциал функции: .





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2018-10-15; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 308 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Неосмысленная жизнь не стоит того, чтобы жить. © Сократ
==> читать все изречения...

2329 - | 2038 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.