Застосування диференціала до наближених обчислень

ГЕОМЕТРИЧНИЙ ТА МЕХАНІЧНИЙ ЗМІСТ ПОХІДНОЇ.ДОТИЧНА ДО КРИВОЇ.

Механічний зміст похідної: похідна S`(t) є величиною миттєвої швидкості в момент t тіла, що рухається за законом S=S(t)/

Геометричний зміст похідної:похідна f`(x) дорівнює кутовому коефіцієнту дотичної до графіка функції у=f(x) в точці з абсцисою х.

Рівняння дотичної до графіка функції у=f(x) у точці з абсцисою Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru має вигляд

У= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

ЗАВДАННЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

1.В якій точці дотична до графіка функції у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru паралельна осі абсцис.

2.При якому значенні а крива у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru перетинає вісь Ох під кутом Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru .

3.Скласти рівняння дотичної до параболи у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru в точці (3;4).

4.Два тіла рухаються прямолінійно : одне згідно закону Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru ,а друге – згідно закону Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru .Знайти момент часу, коли швидкості цих тіл будуть рівними.

ЗВ'ЯЗОК МІЖ НЕПЕРЕРВНІСТЮ ТА ДИФЕРЕНЦІЙОВНІСТЮ ФУНКЦІЙ .

ТЕОРЕМА. Якщо функція у=f(х) диференційовна в деякій точці Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru , то вона в цій точці

неперервна.

НАСЛІДОК.З цієї теореми випливає , що неперервність функції є необхідною умовою

Диференційовності функції . Це означає, що в точках розриву функція не

має похідних , тобто вона не диференційовна.

ОСНОВНІ ТЕОРЕМИ ДИФЕРЕНЦІАЛЬНОГО ЧИСЛЕННЯ . ПРАВИЛО ЛОПІТАЛЯ.

Теорема Лагранжа. Якщо функція у=f(x) неперервна на [a,b] і має похідну в усіх точках

інтервала (а;b) , то всередині цього інтервалу існує хоч би одна точка с

( а <c<b) така ,що виконується рівність

Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru .

Теорема Ролля. Якщо функція у=f(x) неперервна на відрізку [a;b] ,диференційовна в усіх

внутрішніх точках цього відрізка ,а на його кінцях приймає рівні значен-

ня .то похідна f`(x) дорівнює нулю хоч би в одній внутрішній точці с

(a<c<b) цього відрізка.

Правило Лопіталя. Нехай f(x) та g(x)-неперервні та мають похідні в усіх х Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru а з околу точ-

ки х=а ,а в точці а рівні нулю або нескінченності.Тоді границя відно-

шення функцій дорівнює границі відношення їх похідних ,якщо остання

існує, тобто

Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru .

Якщо відношення Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru знову є невизначеністю вигляду Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru або Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru і похідні f`(x) та

g`(x) задовільняють умовам правила Лопіталя , то для обчислення границі можна засто-совувати правило Лопіталя вдруге і т. д.

Приклад. Обчислити Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru .

В данному випадку Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru та Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru задовольняють умовам правила Лопіталя .Відно-

шення їх є невизначеністю вигляду Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru . Застосувавши правило Лопіталя,

одержуємо:

Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru .

ЗАВДАННЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ.

Обчислити границі:

1. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

2. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

3. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

4. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

Застосування диференціала до наближених обчислень

Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

Головна частина приросту функції , яка лінійно залежить від приросту аргумента,називається диференціалом функції , позначається dy і обчислюється згідно

формули dy=f`( Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru ) Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru .

Диференціал використовується для обчислення наближеного значення приросту функції

Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru та наближеного значення фукції f(x+ Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru x) Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru f(x)+dу.

Приклад. Користуючись поняттям диференціала функції , знайти наближене значення

приросту функції f(x)= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при зміні аргумента х від 5 до 5,01.

Розв’язування. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru , f`(x)= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru , f`( 5)= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru , Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru х=5,01-5=0,01

Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru .

Приклад.Знайти наближене значення функції у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=2,004.

Розв’язування. f(x+ Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru =f(2,004)=f(2+0,004) Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru f(2)+dу Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

f(2)= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru , f`(x)= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru , f`(2)= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

dу= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru 0,004=0,002 f(2,004)=2+0,002=2,002.

Література. В.Т.Лисичкин , И.Л.Соловейчик. Математика.

В.В.Барковський , Н.В.Барковська . Математика для економістів.

ІНДИВІДУАЛЬНІ СЕМЕСТРОВІ ЗАВДАННЯ

Знайти наближене значення приросту функції при заданій зміні аргументу

1. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru від 3 до 3.1

2. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=3 і Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

3.у= ln x при х=10 і Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

4.у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=2 і Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

5. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=3 і Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

6. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=1 і Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

7. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru від 1 до 1.02

8. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=2 і Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

9. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=3 і Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

10. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=2 і Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

Обчислити значення функцій

11. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=10.03

12. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=3.002

13. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х=24.99

14. у= Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru при х= 1.96

15. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

16. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru 24. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

17. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru 25. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

18. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru 26. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

19. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru 27. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

20. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru 28. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

21. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru 29. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

22. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru 30. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

23. Застосування диференціала до наближених обчислень - student2.ru

Наши рекомендации