- •Математический анализ
- •1. Предел функции
- •2. Производная функции
- •В итоге получаем искомую производную
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельной работы
- •3. Применение дифференциала функции в приближенных вычислениях
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельной работы
- •Пример 4.6. Исследовать функцию и построить ее график.
- •Отсюда уравнение можно записать в виде
- •Вопросы для самопроверки
- •1. Что называют асимптотой графика функции?
- •Задачи для самостоятельной работы
- •5. Неопределенный интеграл
- •Интегрирование заменой переменной (подстановкой)
- •Интегрирование по частям
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задачи для самостоятельной работы
- •6. Определенный интеграл
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задачи для самостоятельной работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Задачи для самостоятельной работы
2. Производная функции
Приращением
функции
в точке
,
соответствующим приращению аргумента
,
называется число
.
Производной
функции
в точке
называется предел отношения приращения
функции
к приращению аргумента
при
,
если этот предел существует и конечен
и обозначается:
.
Нахождение производной функции называется дифференцированием этой функции. Если функция имеет в точке конечную производную, то функция называется дифференцируемой в этой точке.
Важнейшими правилами дифференцирования являются следующие.
Производная постоянной величины
(
)
равна нулю:
.Постоянный множитель выносится за знак производной
.Производная суммы (разности) функций равна сумме (разности) производных этих функций
.Производная произведения двух дифференцируемых функций равна произведению производной первого сомножителя на второй плюс произведение первого сомножителя на производную второго:
.
Производная частного двух дифференцируемых функций находится по формуле:
.
Если
переменная
есть функция от переменной
(например,
),
а переменная
,
в свою очередь, есть функция независимой
переменной
(
),
то говорят, что задана сложная
функция
=
=
.
Пусть и - дифференцируемые функции по своим аргументам, тогда производная сложной функции существует и равна произведению производных данных функций по соответствующим переменным:
Для вычисления производных функций применяются правила дифференцирования и таблица производных элементарных функций, приводимая ниже.
Таблица 2.1
-
№
функция
производная
№
функция
производная
1
7
1/
2
8
-1/
3
1/
9
1/(
)4
10
-1/( )
5
11
1/(1+
)6
-
12
-1/(1+ )
В экономике используется понятие эластичности как мера реагирования одной переменной величины на изменение другой. Коэффициент эластичности функции определяется следующим соотношением:
.
Коэффициент
эластичности функции приближенно
показывает, на сколько процентов
изменится переменная
в результате увеличения переменной
на 1%.
Пример
2.1. Найти
производную функции
.
Решение.
Представим ее как сложную функцию. Пусть
,
тогда
и
.
Найдем производную по аргументу
как степенной функции
.
В
свою очередь, аргумент
представляется в виде алгебраической
суммы двух степенных функций и постоянной.
Поэтому, используя правила дифференцирования
1-3, получим:
=
.
Отсюда производная искомой функции
.
Пример
2.2. Найти
производную
функции
.
Решение.
Обозначим
,
.
Тогда
и
искомая производная находится по
формуле:
.
Производную
находим из таблицы производных
элементарных функций
.
Второй
сомножитель
представляет производную от степенной
функции
Наконец,
последняя производная
находится по правилам дифференци-
рования частного
=
=
.
