Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

mathanaliz

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
10 Мб
Скачать
☆
df(x) dx

Замечание 1. Обозначение производной принадлежит Лейбницу. Позднее Лагранж предложил обозначать производную символом f0(x). В механике, кроме указанных символов, для обозначения производной от функции ϕ(t) по времени t используется символ ϕ˙ (t).

•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit

Пример 87. Показать, по определению 115, что, если f(x) = xα, α R, то

x dom f : (xα)0 = αxα−1.

•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit

Решение.

 

Фиксируем

произвольную

 

точку

x0 dom f. Тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

115

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x0,

x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f0(x0) :=

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

 

 

 

0

 

 

 

=

 

lim

(x0 + x)α

−

x0

=

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

→

0

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

 

 

 

 

−

 

 

 

 

0

 

 

 

 

= lim

 

 

x0

 

1 +

x

0

 

1

 

 

 

3.20.2.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

→

0

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 1

 

 

 

 

 

 

 

 

= xα−1

 

lim

0

1 +

x0

 

 

 

 

 

 

= α

·

xα−1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

x

→

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit

Пример 88. Показать, по определению 115, что, если f(x) = ax, a > 0, a 6= 1, то

x dom f = R : (ax)0 = ax ln a.

•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit

Решение. Фиксируем произвольную точку x0 R. Тогда

115

 

 

f(x0,

x)

f0(x0) :=

lim

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

x

 

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

=

lim

ax0+Δx − ax0

 

x→0

 

 

 

x

 

 

 

 

 

a

x0

x

 

=

lim

 

a

 

− 1

 

 

 

 

x

 

 

x→0

 

 

 

 

 

 

Частный случай

0

= =

0

= 0 = ax0 ln a.

0

x R : (ex)0 = ex.

•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit

Пример 89. Показать, по определению 115, что, если f(x) = loga x, a > 0, a 6= 1, то

x dom f = (0, +∞) : (loga x)0 =

loga e

1

 

 

 

=

 

.

x

x ln a

 

 

 

 

 

 

•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit

Решение. Фиксируем произвольную точку x0 (0, +∞). Тогда

0 115

f (x0) :=

= lim

x→0

lim

 

f(x0, x)

=

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

x→0

 

 

−

 

 

0

 

loga

(x0

+ x)

loga x0

10.9

 

 

 

 

 

=

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

 

loga

1 +

xx

 

0

3.20.2.2

 

 

 

0

=

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

→

0

 

x

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

loga e 10.10

 

 

 

loga 1 +

x0

 

 

1

 

= lim

 

 

 

 

=

 

=

 

.

x

 

 

 

 

 

x→0

· x0

 

 

x0

x0 ln a

x0

 

 

•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit

Частный случай

x (0, +∞) : (ln x)0 = x1.

ПРОИЗВОДНАЯ

Нажмите кнопки "tangent line" и "logarithmic". Вы видите график логарифмической функции.

Нажмите кнопку "first derivative". Появится график производной. Перемещайте красный маркер вдоль оси абсцисс.

•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit

Пример 90. Показать, по определению 115, что, если f(x) = loga |x|, a > 0, a 6= 1, то

x R \ {0} : (loga |x|)0 =

loga e

1

 

 

=

 

.

x

x ln a

 

 

 

 

 

•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit

Решение.

Фиксируем

произвольную

 

точку

x0 R \ {0}. При |

x| < |x0| имеем

 

 

 

 

 

 

10.9

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f(x

,

x) = log

a

1 +

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

. (5.5)

 

 

 

 

 

= loga

1 +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]