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

 

 

 

 


Полный дифференциал функции




Пусть дана функция -переменных:

В этом случае вводится понятие частной производной:

Частной производной функции  по аргументу  называется предел отношения приращения функции, когда изменяется , к приращению аргумента , когда приращение аргумента стремится к нулю

Соответственно частная производная по  обозначается .

Если частную производную от функции  по умножить на ее дифференциал , то получим частный дифференциал по аргументу :

Частный дифференциал по  будет равен:

Полный дифференциал для функции двух переменных определяется по формуле:

Например:

Найти полный дифференциал функции:

.

Решение:

1.10. ПРИМЕНЕНИЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛА В ПРИБЛИЖЁННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЯХ

При достаточно малых  выполняется условие: .

Учитывая, что , получаем

, откуда

         (*)

Например:

1. Вычислить .

, тогда . Применяя формулу (*), получаем:

2. Вычислить .

 

3. Вычислить .

4. Вычислить .

 

2.НЕОПРЕДЕЛЁННЫЙ ИНТЕГРАЛ

ПЛАН: 2.1. Первообразная функция и неопределённый интеграл.
  2.2. Свойства неопределённого интеграла.
  2.3. Таблица основных интегралов.
  2.4. Простейшие методы интегрирования: а) непосредственное интегрирование б) метод постановки в) интегрирование по частям

Интегральное исчисление является составной частью математического анализа и применяется при решении многих задач химии, биологии именно в тех случаях, когда по известной производной требуется найти вид самой функции.

 

2.1. ПЕРВООБРАЗНАЯ ФУНКЦИЯ И НЕОПРЕДЕЛЁННЫЙ

ИНТЕГРАЛ

Процесс дифференцирования т.е. нахождение производной или дифференциала функции, с физической точки зрения, сводится к следующему: зная закон движения материальной системы можно определить мгновенное значение скорости в данной точке траектории её движения.  геометрической точки зрения, этот процесс состоит в нахождении угла наклона касательной, проведённой к графику функции в данной точке.

Но часто ставится и обратная задача, т. е. необходимо определить закон движения материальной системы, зная её скорость или по угла наклона касательной найти соответствующую функцию. Для решения этой задачи вводится понятие неопределённого интеграла, а сам процесс решения называется интегрированием.

Другими словами: если процесс дифференцирования состоит в нахождении производной данной функции, топроцесс интегрирования - это нахождение функции по её производной или дифференциалу.

Введём понятие первообразной функции:

Функция , имеющая функцию  своей производной или своим дифференциалом, называется первообразной данной функции:

Пример 1. Основная задача механики состоит в нахождении положения, т.е. координат движущегося тела или материальной точки в любой момент времени. Для прямолинейного равноускоренного движения с начальной скоростью зависимость координаты от времени определяется следующей формулой:

где: - начальная координата

    - начальная скорость

    - ускорение

Тогда мгновенная скорость будет:

При любых значениях  выражение для скорости, т.е. производной остаётся одним и тем же.

Пример 2. Найти производные следующих функций:

Таким образом, одной производной или одному дифференциалу соответствует не одно, а множество первообразных.

Совокупность всех первообразных функций для дифференциала  называется неопределённым интегралом и обозначается:

где, –знак неопределённого интеграла

подынтегральное выражение

 – подынтегральная функция

 – первообразная функция

 – постоянная интегрирования

–решение неопределенного интеграла или совокупностьпервообразных.

 

2.2. СВОЙСТВА НЕОПРЕДЕЛЁННОГО ИНТЕГРАЛА

1. Производная от неопределённого интеграла равна подынтегральной функции:

 

2. Дифференциал от неопределённого интеграла равен подынтегральному выражению:

 

3. Интеграл от дифференциала функции равен самой функции, сложенной с произвольной постоянной:

 

4. Постоянный множитель можно вынести за знак интеграла:

 

5. Интеграл алгебраической суммы функций равен алгебраической сумме интегралов этих функций:

 

ТАБЛИЦА ОСНОВНЫХ ИНТЕГРАЛОВ


1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

 






Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2018-10-15; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 504 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Если президенты не могут делать этого со своими женами, они делают это со своими странами © Иосиф Бродский
==> читать все изречения...

2504 - | 2371 -


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

Ген: 0.015 с.