Определение производной

Содержание

Слайд 2

Производной функции y=f(x) называется предел отношения приращения функции к приращению независимого

Производной функции y=f(x)
называется предел отношения
приращения функции к приращению
независимого аргумента,

когда
приращение аргумента стремится
к нулю:
Слайд 3

Обозначения производной: Нахождение производной функции называется дифференцированием. Если функция имеет конечную

Обозначения производной:

Нахождение производной функции называется
дифференцированием.

Если функция имеет конечную производную в
некоторой

точке, то она называется
дифференцируемой в этой точке.
Слайд 4

Вернемся к рассматриваемым задачам. Из задачи о касательной вытекает Производная f

Вернемся к рассматриваемым задачам.

Из задачи о касательной вытекает

Производная f / (x0)

есть угловой коэффициент (тангенс угла наклона) касательной, проведенной к кривой y=f(x) в точке x0 :

геометрический смысл производной:

Слайд 5

Тогда уравнение касательной к кривой в данной точке будет иметь вид:

Тогда уравнение касательной к кривой в данной точке будет иметь вид:

Слайд 6

Из задачи о скорости движения вытекает Производная пути по времени S

Из задачи о скорости движения вытекает

Производная пути по времени S /

(t0) есть скорость точки в момент времени t0 :

механический смысл производной:

Слайд 7

Производная объема производимой продукции по времени u / (t0) есть производительность

Производная объема производимой продукции по времени u / (t0) есть производительность

труда в момент времени t0 :

Из задачи о производительности труда вытекает

экономический смысл производной:

Слайд 8

ПРИМЕР. График функции y=f(x) есть полуокружность. Найти f / (x) в

ПРИМЕР.

График функции y=f(x) есть полуокружность.
Найти f / (x) в точках A,B,C,D,E,

делящих
полуокружность на четыре равные части.
Слайд 9

Слайд 10

Из геометрического смысла производной вытекает, что производная f / (x0) есть

Из геометрического смысла производной вытекает, что производная f / (x0) есть

тангенс угла наклона касательной, проведенной к кривой y=f(x) в точке x0 .

В точке В угол наклона касательной составляет 450. Следовательно:

В точке D угол наклона касательной составляет 1350. Следовательно:

Слайд 11

В точке С угол касательная параллельна оси х: В точках А

В точке С угол касательная параллельна оси х:

В точках А и

Е угол наклона касательной составляет 900.
Тангенс этого угла не существует, следовательно функция в этих точках не дифференцируема.
Слайд 12

ТЕОРЕМА Если функция y=f(x) дифференцируема в точке x0, то она непрерывна в этой точке.

ТЕОРЕМА

Если функция y=f(x)
дифференцируема в точке x0,
то она непрерывна в

этой
точке.
Слайд 13

Доказательство: По условию теоремы функция y=f(x) дифференцируема в точке x0 :

Доказательство:

По условию теоремы функция y=f(x) дифференцируема в точке x0 :

На основании

теоремы о связи бесконечно малых величин с пределами функций функцию, стоящую под знаком предела, можно представить как сумму этого предела и бесконечно малой величины:
Слайд 14

где α(Δx) – бесконечно малая величина при Отсюда: При и Следовательно,

где α(Δx) – бесконечно малая величина при

Отсюда:

При

и

Следовательно, по

определению непрерывности функции, функция y=f(x) непрерывна в точке x0.
Слайд 15

Обратная теорема, в общем случае, неверна. Например, функция непрерывна в точке

Обратная теорема, в общем случае, неверна.
Например, функция

непрерывна в точке x=0:

Проверим, будет

ли эта функция дифференцируема в данной точке.
Слайд 16

Т.е. общего предела не существует и функция не дифференцируема в этой точке.

Т.е. общего предела не существует и функция не дифференцируема в этой

точке.