Основные теоремы о пределах.
Пусть существуют и
Теорема1: Постоянный множитель можно выносить за знак предела.
Пример:
Теорема2: Предел суммы (разности) двух функций равен сумме (разности) их пределов.
Пример:
Теорема3: Предел произведения двух функций равен произведению их пределов.
Пример:
Теорема4: Предел дроби равен пределу числителя, деленному на предел знаменателя, если он не равен нулю.
Теорема5: Предел степени с натуральным показателем равен той же степени предела.
Пример:
Теорема6 «Первый замечательный предел»:
Пример:
Теорема7 «Второй замечательный предел»:
и
А |
Д |
С |
L |
x0 |
x0+∆x |
∆x=dx |
df(x) |
∆f(x) |
tg α = f ’(x0) = k - геометрический смысл производной функции в точке.
Физический смысл производной функции в точке: производная от координаты по времени есть скорость: , производная от скорости по времени есть ускорение:
Таблица основных формул дифференцирования:
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11
12. 13. 14. 15.
Правила дифференцирования:
1) 2)
3) 4)
5)
Производная высшего порядка: Второй производной функции y=f(x) называется: у" = (у')'. Третьей производной функции у=f(х) называется: у'" = (у")'.
Производной n-го порядка функции y=f(x) называется: у(п) = (уn-1)'.
Пусть задана функция z = f(x;y).
Если существует предел , то он называется частной производной функции z = f(x; у) в точке M(x;y) по переменной х и обозначается одним из символов:
Частные производные по x в точке M0(x0;y0) обычно обозначают символами
Аналогично определяется и обозначается частная производная от z = f(x; у) по переменной y
Частная производная функции нескольких (двух, трех и больше) переменных определяется как производная функции одной из этих переменных при условии постоянства значений остальных независимых переменных. Поэтому частные производные функции f(x;y) находят по формулам и правилам вычисления производных функции одной переменной (при этом соответственно х или у считается постоянной величиной).
Пример 1. Найти частные производные функции
Решение:
Частная производная второго или более высокого порядка, взятая по различным переменным, называется смешанной частной производной.
Пример2. Найти смешанные частные производные второго порядка функции
Решение: Так как и , то
и
Полный дифференциал функции 1-го порядка:
Полный дифференциал функции 2-го порядка определяется по формуле , т.е.
Содержание работы
Задание 1. Вычислите пределы функций:
1.1) 1.2) 1.3) 1.4)
1.5)
2.1) 2.2) 2.3) 2.4)
2.5)
3.1) 3.2) 3.3) 3.4) 3.5)
4.1) 4.2) 4.3)
4.4) 4.5)
5.1) 5.2) 5.3) 5.4)
5.5)
Задание 2. Найдите производную функции в точке ,если:
1) в точке
2) в точке .
3) в точке .
4) в точке .
5) в точке .
Задание 3. Вычислите 1-е производные функций:
1.1) 1.2)
1.3) 1.4)
1.5)
2.1) 2.2) 2.3) 2.4)
2.5)
3.1) 3.2) 3.3) 3.4)
3.5)
4.1) 4.2) 4.3)
4.4) 4.5)
Задание 4. Найдите , если:
1)
2)
3)
4)
5)
Задание 5. Для функции z(x,y) двух переменных вычислите частные производные первого и второго порядка и полные дифференциалы первого и второго порядка:
1.1) 1.2) 1.3) 1.4) 1.5) и 1.6) 1.7) , если:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
Вопросы для самоконтроля
1. Дайте определение производной.
2. Всякая ли непрерывная функция дифференцируема?
3. Найти производную функции у=х2 -3х по определению.
4. Что называется производной второго порядка?
5. В чем состоит геометрический смысл производной?
6. В чем состоит физический смысл производных I и II порядков?
7. Что называется дифференциалом функции?
8. Для какой функции ее дифференциал в каждой точки совпадает с приращением?
9. В чем заключается правило дифференцирования сложной функции?
Дата добавления: 2014-12-05; просмотров: 2405;