Свойства производных. Примеры.
Свойства производных функций 1. Производная суммы функций равна сумме их производных, если они существуют, т. е. (u+v)’=u’+v’ 2. Производная произведения двух функций вычисляется по формуле (uv)’ = u’v + uv’ в предположении, что производные u’ и v’ существуют. 3. Постоянный множитель можно выносить за знак производной: (kf(x))’ = kf’(x). 4. Производная частного вычисляется по формуле 5. Производная сложной функции равна произведению ее производной по промежуточному аргументу на производную этого аргумента по независимой переменной:y=f(u(x)) y’=f’(u).u’(x) 6. Диференциал функции Произведение производной на произвольное приращение аргумента является главной частью приращения функции. Это произведение называется диференциалом и обозначается df(x)=dy=f’(x)dx. Часто приращение функции заменяют ее диференциалом при приближенных вычислениях. Неопределенный интеграл и его свойства. Таблица интегралов. Примеры. Определение: Неопределенным интегралом функции f(x) называется совокупность первообразных функций, которые определены соотношением:F(x) + C. Записывают: Условием существования неопределенного интеграла на некотором отрезке является непрерывность функции на этом отрезке. Свойства: 1. 2. 3. 4. где u, v, w – некоторые функции от х. 1. Пример: Нахождение значения неопределенного интеграла связано главным образом с нахождением первообразной функции. Для некоторых функций это достаточно сложная задача. Ниже будут рассмотрены способы нахождения неопределенных интегралов для основных классов функций – рациональных, иррациональных, тригонометрических, показательных и др. Таблица основных интегралов. Для удобства значения неопределенных интегралов большинства элементарных функций собраны в специальные таблицы интегралов, которые бывают иногда весьма объемными. В них включены различные наиболее часто встречающиеся комбинации функций. Но большинство представленных в этих таблицах формул являются следствиями друг друга, поэтому ниже приведем таблицу основных интегралов, с помощью которой можно получить значения неопределенных интегралов различных функций.
. Непосредственное интегрирование. Метод непосредственного интегрирования основан на предположении о возможном значении первообразной функции с дальнейшей проверкой этого значения дифференцированием. Вообще, заметим, что дифференцирование является мощным инструментом проверки результатов интегрирования. Рассмотрим применение этого метода на примере: Требуется найти значение интеграла . На основе известной формулы дифференцирования можно сделать вывод, что искомый интеграл равен , где С – некоторое постоянное число. Однако, с другой стороны . Таким образом, окончательно можно сделать вывод: Заметим, что в отличие от дифференцирования, где для нахождения производной использовались четкие приемы и методы, правила нахождения производной, наконец определение производной, для интегрирования такие методы недоступны. Если при нахождении производной мы пользовались, так сказать, конструктивными методами, которые, базируясь на определенных правилах, приводили к результату, то при нахождении первообразной приходится в основном опираться на знания таблиц производных и первообразных. Что касается метода непосредственного интегрирования, то он применим только для некоторых весьма ограниченных классов функций. Функций, для которых можно с ходу найти первообразную очень мало.
|