Лекция 4.
Понятие производной.
Пусть на некотором промежутке определена функция . Для определим приращение аргумента так, что . Приращению соответствует приращение функции .
Определение. Производной функции в точке называется предел при отношения приращения функции в этой точке к приращению аргумента (при условии, что этот предел существует)
.
В точке существует бесконечная производная функции . |
Геометрический смысл производной.
Производная функции в точке равна угловому коэффициенту касательной к графику функции в точке .
Точка экстремума графика производной функции соответствует точке перегиба исходной функции.
Правая и левая производные.
Правой (левой) производной функции в точке называется правый (левый) предел отношения при (если этот предел существует)
· | , и | |
· , |
Понятие дифференцируемости функции в данной точке.
Определение. Функция называется дифференцируемой в точке , если ее приращение в этой точке можно представить в виде где некоторое число, не зависящее от , а б.м. функция при , причем .
|
|
дифференцируема в точке | имеет в точке конечную производную | |
дифференцируема в точке | непрерывна в точке |
Если функция имеет производную в каждой точке некоторого промежутка, то имеет производную на указанном промежутке.
Понятие дифференциала.
Определение. Дифференциалом функции в точке называется главная, линейная относительно , часть приращения функции: .
Если , то не будет главной частью приращения , в этом случае, по определению, .
Функция имеет в точке конечную производную
или
Пусть касательная к графику функции в точке . Дифференциал функции в точке , соответствует приращению функции и равен приращению ординаты касательной к графику функции , т.е. равен отрезку
Приближенные вычисления с помощью дифференциала.
Если , то . При этом абсолютная погрешность равна и является б.м. более высокого порядка, чем , то есть
Правила дифференцирования суммы,