Математический анализ. Дифференциальное исчисление функций одной переменной. Ларин А.А. - 3 стр.

UptoLike

Составители: 

3
§ 1. Производная и дифференциал . Геометрический и физический
смысл производной и дифференциала. Свойства производной ,
связанные с арифметическими операциями над функциями
Пусть функция
()
yfx
=
определена в некоторой окрестности
0
(;)
Ux
δ
точки
00
,.
xxR
Придадим аргументу функции приращение
x
0||,
x
δ
<∆<
и обозначим через
y
соответствующее приращение
функции,
00
()().
yfxxfx
=+∆−
Составим , далее, разностное отношение
00
()()
,
fxxfx
y
xx
+∆−
=
∆∆
(1.1)
0||.
x
δ
<∆<
Разностное отношение (1.1) как функция переменной
x
определено в
проколотой окрестности
0
(0;)
U
δ
точки
0.
x
∆=
Определение . Предел при
0
x
∆→
разностного отношения (1.1), если
он существует , называется производной функции
()
yfx
=
в точке
0
x
и
обозначается
0
()
fx
или просто
.
y
Таким образом ,
00
0
00
()()
()limlim.
def
xx
fxxfx
y
fx
xx
∆→
+∆−
==
∆∆
Полагая
0
,
xxx
+∆=
можно записать, что
0
0
0
0
()()
()lim.
xx
fxfx
fx
xx
=
Замечание . Предел в определении производной предполагается либо
конечным, либо определённого знака бесконечным. Если
0
()fx
=+∞
или
0
(),
fx
=−∞
то говорят о бесконечной производной . В дальнейшем под
производной , если не оговорено противное , будем понимать конечную
производную.
Операцию вычисления производной называют дифференцированием .
                                                3
  § 1. Производная и дифференциал. Геометрический и физический
    смысл производной и дифференциала. Свойства производной,
      связанные с арифметическими операциями над функциями


   Пусть функция y = f ( x ) определена в некоторой окрестности U ( x0 ; δ )
точки x0 , x0 ∈ R . Придадим аргументу функции приращение ∆ x ,
 0 <∆
    | x | <δ , и обозначим через ∆ y соответствующее приращение
функции,
                       ∆ y = f ( x0 +∆ x ) − f ( x0 ).

Составим, далее, разностное отношение

                                 f ( x0 +∆ x ) − f ( x0 )   ∆y
                                                          =    ,            (1.1)
                                          ∆x                ∆x

                                     0 <| ∆ x | <δ .

Разностное отношение (1.1) как функция переменной ∆ x определено в
                             0
проколотой окрестности U ( 0; δ ) точки ∆ x =0.

  Определение. Предел при ∆ x → 0 разностного отношения (1.1), если
он существует, называется производной функции y = f ( x ) в точке x0 и
обозначается f ′ ( x0 ) или просто y ′ .
   Таким образом,

                    de f
                                   f ( x0 +∆ x ) − f ( x0 )         ∆y
             f ′ ( x0 ) = lim                               = lim       .
                           ∆x→ 0            ∆x                ∆x→ 0 ∆ x



  Полагая x0 +∆ x = x , можно записать, что

                                                    f ( x ) − f ( x0 )
                           f ′( x0 ) = lim                             .
                                       x → x0            x − x0

     Замечание. Предел в определении производной предполагается либо
конечным, либо определённого знака бесконечным. Если f ′( x0 ) =+∞ или
 f ′( x0 ) =−∞, то говорят о бесконечной производной. В дальнейшем под
производной, если не оговорено противное, будем понимать конечную
производную.

  Операцию вычисления производной называют дифференцированием.