Дифференцирование функции одной и нескольких переменных с приложениями. Мустафина Д.А - 10 стр.

UptoLike

9
родного тонкого стержня в точке х
0
есть производная от массы m по длине l:
x
m
х
x
Δ
Δ
=
Δ 0
0
lim)(
ρ
.
4. Пусть )(
t
y
Φ
= - функция, описывающая процесс изменения магнитного
потока в зависимости от времени t. Тогда мгновенное значение электродвижу-
щей силы индукции
ε
равно скорости изменения магнитного потока, то есть
производной от магнитного потока
Φ
по времени t:
t
t
Δ
ΔΦ
=
Δ 0
lim
ε
.
5. Пусть
()
tqy = - функция, описывающая процесс изменения заряда в ко-
лебательном контуре в зависимости от времени t. Тогда сила тока I в контуре в
момент времени
0
t равна производной заряда q по времени t:
t
q
I
t
Δ
Δ
=
Δ 0
lim .
Из вышесказанного можно сделать вывод, что первая производная от
функции показывает скорость изменения процесса.
1.2. Основные правила дифференцирования
Введем правила дифференцирования арифметических действий. Мы бу-
дем предполагать, что функции-компоненты, т.е. слагаемые, сомножители, де-
лимое и делитель, непрерывны и имеют производные при рассматриваемых
значениях независимой переменной. Пусть f(x) = u, g(x) = v - функции, диффе-
ренцируемые в точке х.
1) (u
±
v)
= u
±
v
Доказательство.
Обозначим у=u
±
v. По определению производной и ос-
новным теоремам о пределах получаем:
=
Δ
±
Δ+±Δ+
=
Δ
x
xvxuxxvxxu
y
x
))()(())()((
lim
0
)()(limlim
)()()()(
lim
000
xvxu
x
v
x
u
x
xvxxv
x
xuxxu
xxx
±
=
Δ
Δ
±
Δ
Δ
=
Δ
Δ+
±
Δ
Δ+
=
ΔΔΔ
2) (u
v)
= u
v
+ u
′⋅
v
Доказательство.
Обозначим у=u
v. Тогда
родного тонкого стержня в точке х0 есть производная от массы m по длине l:
                  Δm
ρ ( х0 ) = lim        .
           Δx → 0 Δ x

      4. Пусть y = Φ (t ) - функция, описывающая процесс изменения магнитного
потока в зависимости от времени t. Тогда мгновенное значение электродвижу-
щей силы индукции ε равно скорости изменения магнитного потока, то есть
                                                                         ΔΦ
производной от магнитного потока Φ по времени t: ε = lim                     .
                                                                   Δt → 0 Δt

      5. Пусть y = q (t ) - функция, описывающая процесс изменения заряда в ко-
лебательном контуре в зависимости от времени t. Тогда сила тока I в контуре в
                                                                                        Δq
момент времени t0 равна производной заряда q по времени t: I = lim                         .
                                                                                 Δt → 0 Δt

      Из вышесказанного можно сделать вывод, что первая производная от
функции показывает скорость изменения процесса.
                          1.2. Основные правила дифференцирования

      Введем правила дифференцирования арифметических действий. Мы бу-
дем предполагать, что функции-компоненты, т.е. слагаемые, сомножители, де-
лимое и делитель, непрерывны и имеют производные при рассматриваемых
значениях независимой переменной. Пусть f(x) = u, g(x) = v - функции, диффе-
ренцируемые в точке х.
      1)       (u ± v)′ = u′ ± v′
      Доказательство. Обозначим у=u ± v. По определению производной и ос-
новным теоремам о пределах получаем:
           (u ( x + Δx) ± v( x + Δx)) − (u ( x) ± v( x))
y ′ = lim                                                =
    Δx → 0                      Δx
       ⎛ u ( x + Δx) − u ( x) v( x + Δx) − v( x) ⎞          Δu        Δv
= lim ⎜                      ±                     ⎟ = lim     ± lim     = u ′( x) ± v′( x)
 Δx → 0⎝          Δx                  Δx           ⎠ Δx → 0 Δx Δx → 0 Δx
      2)       (u⋅v)′ = u⋅v′ + u′⋅v
      Доказательство. Обозначим у=u⋅v. Тогда


                                               9