Односторонні похідні функції в точці

Визначення. Правої (лівої) похідної функції f (x) в точці х = х0 називається праве (ліве) значення межі відносини за умови, що це ставлення існує.

Якщо функція f (x) має похідну в деякій точці х = х0. то вона має в цій точці односторонні похідні. Однак, зворотне твердження не так. По-перше функція може мати розрив в точці х0. а по-друге, навіть якщо функція неперервна в точці х0. вона може бути в ній не диференційована.

Приклад: f (x) = ïx ï - має в точці х = 0 і ліву і праву похідну, неперервна в цій точці, однак, не має в ній похідною.

Теорема (необхідна умова існування похідної) Якщо функція f (x) має похідну в точці х0. то вона неперервна в цій точці.

Зрозуміло, що ця умова не є достатнім.

Основні правила диференціювання

1. Похідна константи дорівнює нулю, тобто . де С - const.

2. Похідна аргументу дорівнює 1, тобто .

3. Похідна алгебраїчній суми кінцевого числа функцій, що диференціюються дорівнює такій же сумі похідних цих функцій, тобто

4. Похідна добутку двох диференційовних функцій:

Слідство. Постійний множник можна виносити за знак похідної:. де С - const.

5. Похідна частки двох функцій, що диференціюються:

за умови, що .

6. Похідна складної функції, де, де y і u - диференціюються своїх аргументів, дорівнює

Теорема. Для диференціюється з похідною, не дорівнює нулю, похідна оберненої функції дорівнює зворотній величині похідної даної функції, тобто .

Похідні основних елементарних функцій

Похідна логарифмічної функції:

Похідна показовою функції:

Похідна статечної функції:

Похідні тригонометричних і зворотних трігономнтріческіх функцій:

Похідна неявної функції виходить диференціюванням обох частин рівняння, розглядаючи y як функцію від x. а потім з отриманого рівняння знаходиться:

Приклади. Знайти похідні функцій:

4). Перетворимо цю функцію, розкриваючи дужки:. .

5) За формулою диференціювання складної функції маємо. де - похідна аргументу функції синус.

6). Ця функція може бути представлена ​​у вигляді. Звідси

7) Цю функцію зручно перетворити, користуючись властивостями логарифмів:. Тоді.

Похідні вищих порядків

Похідна називається похідною 1-го порядку. Однак похідна сама є функцією, яка також може мати похідну.

Похідною n -го порядку називається похідна від похідної (n -1) -го порядку.

Позначається: і т.д.

Механічний сенс 2-й похідної: 2-а похідна шляху в часі дорівнює прискоренню точки в момент.

Схожі статті