- •Раздел 2. Основы математического анализа.
- •Тема 2.1 Функции одной независимой переменной (повторение).
- •2.1.1. Основные понятия.
- •2.1.2. Способы задания функции
- •2.1.3. Основные свойства функций. Четность и нечетность функций.
- •Тема 2.2 Предел и непрерывность функций (повторение).
- •2.2.1. Основные понятия.
- •2.2.2. Бесконечно большие и бесконечно малые функции.
- •2.2.3. Основные теоремы о пределах.
- •2.2.4. Сравнение бесконечно малых функций.
- •2.2.5. Определение непрерывности функции в точке.
- •2.2.6. Техника вычисления пределов.
- •Тема 2.3 Производная функции (повторение).
- •2.3.1.Основные понятия Определение производной
- •Общепринятые обозначения производной функции
- •Правила дифференцирования
- •2.3.2. Производная сложной функции
- •2.3.3.Таблица производных функций независимой переменной.
- •2.3.4. Таблица производных функций, аргументом которой является функция.
- •2.3.5. Логарифмическое дифференцирование
- •2.3.6. Производная степенно-показательной функции
- •2.3.7. Производные высшего порядка
2.3.6. Производная степенно-показательной функции
Функция вида
называется степенно-показательной.
Производная от этой функции в общем
виде имеет вид
,
т.е. производная степенно-показательной функции равна сумме производных этой функции как от степенной, а затем как от показательной, в предположении, что другая функция является константой.
Однако для нахождения производных степенно-показательной функции можно применить прием логарифмического дифференцирования, который позволяет легко и быстро найти производную.
2.3.7. Производные высшего порядка
Пусть y = f(x) является дифференцируемой функцией. Тогда производная также представляет собой функцию от x. Если она является дифференцируемой функцией, то мы можем найти вторую производную функции f, которая обозначается в виде
Аналогично, если f '' существует и дифференцируема, мы можем вычислить третью производную функции f:
Производные более высокого порядка (если они существуют), определяются как
Примеры.
а) Найти производную сложной
функции
.
Решение.
Здесь мы имеем дело с композицией трех
функций, из которых внешней является
тангенс. Производная тангенса равна
Тогда
б) Продифференцировать функцию
Решение.
Сначала найдем производную произведения:
Далее, по формуле производной сложной функции
в) Определить производную функции
.
Решение.
Применим формулы производной сложной функции и производной частного.
г) Найти y'', если
.
Решение.
Возьмем первую производную дифференцируя функцию как произведение.
Теперь найдем производную второго порядка
д) Вычислить производную степенно-показательной функции
Решение.
Прологарифмируем заданную функцию:
Вычислим производную, воспользовавшись формулой производной произведения и производной сложной функции:
Выразим производную заданной функции:
.
е) Вычислить производную функции с помощью логарифмического дифференцирования
.
Решение.
Прологарифмируем функцию:
Преобразуем выражение с помощью свойств логарифмов:
;
Продифференцируем полученное равенство
.
Выразим производную заданной функции:
.
Задание 2 для практической работы №2
Вычислите производные заданных функций:
Вариант |
Задание |
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 |
|
Полякова И.А. Лекции по математике. Технический профиль. 2 курс.
