- •III. Производная и исследование функций
- •§ 6. Основы дифференцирования функций
- •Производные от основных элементарных функций
- •Обобщённая таблица основных производных
- •Дополнительные примеры поиска производных
- •Примеры поиска производных для функций тройной вложенности
- •§ 7. Логарифмическое дифференцирование
- •§ 8. Правило Лопиталя – Бернулли
- •§ 9. Исследование функций и построение графиков
- •Замечание о поиске 2-х производных
Дополнительные примеры поиска производных
1) ;
2) ;
3) ;
4) ;
5) ;
6) ;
7) ;
8) .
Замечание 4. Не забывайте, что тригонометрические функции нелинейны. Например, ,, , и т.д. Записииравноправны. Если имеется в виду функция, пишут.
Примеры поиска производных для функций тройной вложенности
1) ;
2)
;
3)
;
4)
;
5)
(сократили);
6)
.
ОД11. Слева даны функции , справа – их производные, причём в решении каждого примераесть ошибка, как правило, небольшая. Закрыв правый столбец, найдите (или хотя бы предложите) собственное решение. Сравните его с табличным, а затем – с правильным на с. 95 – 96.
Для примеров, где и ваш вариант оказался ошибочен (а лучше – ещё раз для всех примеров), через некоторое время повторите решение и сравните с правильным – пока не избавитесь от ошибок.
№ |
с ошибкой | |
1 | ||
2 | ||
3 | ||
4 | ||
5 | ||
6 | ||
7 | ||
8 | ||
9 | ||
10 | ||
11 | ||
12 | ||
13 | ||
14 | ||
15 | ||
16 | ||
17 | ||
18 | ||
19 | ||
20 | ||
21 | ||
22 | ||
23 | ||
24 | ||
25 | ||
26 | ||
27 | ||
28 | ||
29 | ||
30 | ||
31 | ||
32 | ||
33 | ||
34 | ||
35 | ||
36 | ||
37 | ||
38 | ||
39 | ||
40 | ||
41 | ||
42 | ||
43 | ||
44 | ||
45 | ||
46 | ||
47 | ||
48 | ||
49 | ||
50 |
ОД12. Найдите производные функций
1) а) ; б); в); г);
2) а) ; б); в); г);
3) а) ; б);
в) ; г);
4) а) ; б);
в) ; г);
5) а) ; б); в);
г) ; д); е);
6) а) ; б); в);
г) ; д); е).
ОД13. Найдите производные функций :
1) ; |
2) ; |
3) ; |
4) ; |
5) ; |
6) ; |
7) ; |
8) ; |
9) ; |
10) ; |
11) ; |
12) ; |
13) ; |
14) ; |
15) ; |
16) ; |
17) ; |
18) ; |
19) ; |
20) ; |
21) ; |
22) ; |
23) ; |
24) ; |
25) ; |
26) ; |
27) ; |
28) ; |
29) ; |
30) . |
§ 7. Логарифмическое дифференцирование
Логарифмическое дифференцирование обычно применяют, чтобы найти производные от степенно-показательных функций или от произведенийи дробей, где– действительные числа.
В этих случаях можно найти логарифм функции, упростить его по основным свойствам логарифмов, продифференцировать то, что получилось, и умножить на первоначальную функцию.
Правило дифференцирования следует из формулы.
Пример 1. Применяя свойство, находим
,
тогда
,
т.е. . Поэтому
,
или, после раскрытия скобок, .
Пример 2. Здесь, тогда
,
поэтому .
Пример 3. Найдём производную функции .
Логарифмируем:
,
выносим степень:
,
дифференцируем:
.
Тогда
.
Пример 4.
Можно раскрыть скобки, привести подобные слагаемые и продифференцировать частное, но лучше найти
и затем .
Полученную сумму умножим на исходную функцию. Раскрывать скобки нет смысла – наоборот, в таких задачах желательно выносить общий множитель. Итак,
.
Пример 5.
Раскрыть скобки невозможно из-за корней, и непосредственное дифференцирование весьма громоздко. Поэтому ищем
,
затем по свойству логарифма выносим степени:
,
и тогда
.
Окончательно
.
ЛД1. Найдите производные функций
1) ;
2) ;
3) ;
4) ;
5) .
ЛД2. Найдите производные функций при помощи логарифмического дифференцирования. Укажите, в каких точках производная не определена:
1) ;
2) ;
3) .
ЛД3. Найдите производные при помощи логарифмирования:
1) а) ; б);
2) а) ; б);
3) а) ; б).
Пример 6. Пусть , тогда
,
соответственно
,
и тогда
.