Свойства дифференциала

Если C — постоянная, то dC = 0, т.е. дифференциал постоянной равен нулю.

Дифференциал суммы равен сумме дифференциалов слагаемых:

                                         .

Постоянный множитель можно выносить за знак дифференциала: .

Дифференциал произведения .

Дифференциал частного .

Дифференциал сложной функции имеет тот же вид, что имел бы
в том случае, если бы вспомогательная функция  была независимой переменной, т.е.

, , .

 2.4.4 Приближенное вычисление с помощью дифференциала

Во многих задачах приращение функции в данной точке  приближенно заменяют дифференциалом функции в этой точке .

Абсолютная погрешность при такой замене равна  и при
D x ® 0 является бесконечно малой более высокого порядка, чем D x. Приращенное значение вычисляют по формуле .


Производные и дифференциалы высших порядков

 2.5.1 Производная n -го порядка

Производная   функции  сама является некоторой функцией аргумента x. Производная  от производной  называется производной второго порядка от функции f (x). Производная n - го порядка является производной от (n – 1)-го порядка, т.е. .

Обозначаются производные высших порядков, начиная со второй, следующим образом: , ,..,  или , , …, , или , …, .

Если  описывает закон движения материальной точки по прямой линии, то первая производная  есть мгновенная скорость точки в момент времени , а вторая производная  равна изменению скорости, т.е. ускорению движущейся точки в этот момент.

 2.5.2 Дифференциалы высших порядков

Дифференциал  функции  первого порядка является функцией двух переменных: аргумента  и его дифференциала . Если производная  дифференцируема в некоторой точке х, тогда  можно рассматривать в  как постоянный множитель, а  как функцию только аргумента х. Дифференциал от этой функции называется дифференциалом второго порядка:

;                .

Дифференциал n -го порядка определяется формулой .

Основные теоремы дифференциального исчисления

Теорема Ферма

Пусть функция  определена на интервале  и в некоторой точке  этого интервала имеет наибольшее или наименьшее значение. Тогда, если в точке  существует производная, то она равна нулю, т.е. .

Геометрический смысл теоремы Ферма. Если в точке  дифференцируемая функция имеет наибольшее или наименьшее значение, то в точке  касательная к графику функции  параллельна оси (рис. 4.3).


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: