Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекции / 8 проивз точк

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
04.03.2023
Размер:
194.52 Кб
Скачать

Тема№8: Производная функции: определение, свойства

Справочный материал

Если существует конечный предел отношения приращения функции

y= f (x)

к бесконечно малому приращению аргумента

x

в точке

x0

из области

определения функции, то он называется производной функции в этой точке:

lim

f (x

0

+ x)f (x

0

)

=

f (x

 

)

 

 

 

 

 

 

x

 

 

0

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задания:

8.1. С помощью определения производной докажите равенства:

 

 

 

1

 

 

1

 

а)

;

= −

;

б)

 

 

 

2

 

 

x

 

x

 

 

 

 

 

 

в)

 

=

(ln x)

1 x

;

г)

(a

)

 

x

= a

x

ln

 

a

.

Справочный материал

Для основных элементарных функций выведена таблица производных:

1)xx =1

2)(x n )x =n x n1 ; n =const 0

3)( x )x = 2 1 x

 

1

 

 

1

4)

 

 

 

=−

 

x2

5)(a x )x =a x ln a; a =const 0,a 1

6)(e x )x =e xx x

7)

(loga x)x

=

1

; a =const 0,a 1

x ln a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

8)

(ln x)x

=

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

9)

(sin x)

=cosx

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

10)

(cosx)

=−sin x

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

11)

(tgx) =

1

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

x

 

x

 

 

 

 

 

 

 

cos

 

 

 

 

 

12)

(ctgx)

=−

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

x

 

sin

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13)

(arcsinx)

=

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

1x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14)

(arccosx)

=−

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

1x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15)

(arctgx) =

1

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

x

1+x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16)

(arcctgx)

=−

 

1

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

x

 

 

1+x

 

 

 

 

 

 

 

 

Производные гиперболических функций

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

x

e

x

17)

(shx)x

=chx;

 

shx=

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e

x

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+e

18)

(chx)x

=shx;

 

chx=

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19)

(thx)

 

 

=

1

 

;

thx=

shx

 

x

ch

2

x

chx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20)

(cthx)

 

=−

 

1

;

cthx=

chx

x

 

 

2

 

 

 

 

 

 

sh

x

 

 

 

shx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если требуется найти производную функции, основных элементарных с помощью операций сложения,

деления, то используют правила дифференцирования:

c

 

=0,

 

c =const

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(с u )

x

=с u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

(u +v w)

=u

+ v

 

w

 

 

 

 

 

 

 

x

x

x

 

x

(u v)

x

=u v +u v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

x

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

u x v u v x

 

 

 

 

 

 

 

 

v

 

 

 

 

v

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

Формула дифференцирования сложной функции

y

 

 

 

 

 

 

 

, где

u = g(x) .

yx

=yu ux

Задания

8.2. Найдите производные функций:

которая составлена из вычитания, умножения и

=

f g(x) :

а)

y = 2

x

 

+

x

4

 

;

б)

y

=15sin

x

4

3

 

;

в)

y = ln x arctgx;

г)

y =

cos x

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.3. Найдите производные функций:

а)

y = x

6

3

x

8

+ e

x

ln 2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

y =

 

 

sin x

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

+ cos x

 

 

 

 

;

б)

г)

y y

д)

y =

 

=15 + x2

=arctgx

2

4

x

 

 

 

 

.

sin x

 

sin x +

 

 

x

 

 

 

2(1

+

2xtgx

x

 

)

 

2

;

 

 

;

д) y = 5 x arccosx log 6 x . x2

8.4. Найдите производные сложных функций в точке 0 = 2:

а) y = cos

3

x

;

б)

y = ln

4

sin x .

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

8.5. Найдите производные сложных функций:

а)

 

5

);

 

 

 

 

б)

 

y = arctg

4x

2

1

;

y = cos(7 x

 

 

 

 

 

 

 

1x

8

 

 

y = ln

x

2

+ 3

 

 

y =

 

1

 

 

 

 

 

 

 

в)

;

 

г)

;

д)

 

 

y = 4

 

 

3

+ x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

.

8.6.Найдите производные функций, используя свойства степеней, корней, логарифмов, тригонометрические равенства:

а)

в)

д)

y y

y

= = =

2

3 x

 

 

;

 

2 x

 

 

3

 

 

3sin

e

ln

 

 

2

x

lg

 

x+2

 

x

x3

 

 

 

 

 

 

x

ж)

x + 3cos

2

x

 

3

;

 

 

+ 2

 

 

 

 

 

y = ln

1+

;

ctg

2

x

 

б)

г)

е)

.

y y

y

= = =

3

x

3

x ;

 

4

 

 

 

 

(x +1)(x 3)

 

 

 

 

 

3

 

ln

 

 

x)

(x 2) (4

 

 

3

 

 

 

 

x

 

x

2

 

cos

 

;

sin

 

 

 

 

2

 

2

 

 

;

Соседние файлы в папке Лекции