Основные теоремы дифференциального исчисления

Теорема Ролля. Если функция  непрерывна на отрезке , дифференцируема на интервале  и значения функции на концах отрезка равны, , то на интервале  существует точка с, , в которой производная функции равна , .

Геометрический смысл теоремы Ролля: если условия теоремы выполняются, то на интервале  существует такая точка , что в соответствующей ей точке касательная к кривой параллельна оси .

Из теоремы Ролля следует важное свойство: между двумя нулями функции находится по крайней мере один нуль ее производной.

Теорема Лагранжа. Если функция  непрерывна на отрезке  и дифференцируема на интервале , то на этом интервале найдется по крайней мере одна точка ,  такая, что .

Или, что то же, если на некотором отрезке выполняются условия теоремы, то отношение приращения функции к приращению аргумента на этом отрезке равно значению производной в некоторой промежуточной точке.

Отношение  равно угловому коэффициенту секущей.

Теорема Коши. Если функции  и  непрерывны на отрезке , дифференцируемы на интервале  и  на , то существует по крайней мере одна точка , , такая, что , т.е. отношение приращений функций на данном отрезке равно отношению их производных в точке с.

Следующая теорема, называемая правилом Лопиталя, практически облегчает задачу нахождения этого предела.

Если   и  дифференцируемы вблизи , непрерывны в точке , производная функции  отлична от нуля вблизи  и , то предел отношения функций при  равен пределу отношения их производных, если последний (конечный или бесконечный) существует:

.

Пример 4.

Найти пределы

а) .

б) .


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



double arrow
Сейчас читают про: