Παράγωγοι κανόνες και νόμοι. Πίνακας παραγώγων συναρτήσεων.
Το παράγωγο μιας συνάρτησης είναι ο λόγος της διαφοράς της τιμής συνάρτησης f (x) στα σημεία x + Δx και x με Δx, όταν το Δx είναι άπειρα μικρό. Το παράγωγο είναι η κλίση συνάρτησης ή η κλίση της εφαπτομένης γραμμής στο σημείο x.
Το δεύτερο παράγωγο δίνεται από:
Ή απλώς αντλήστε το πρώτο παράγωγο:
Το n th παράγωγο υπολογίζεται με απορρέουν f (x) n φορές.
Τα n th παράγωγο είναι ίσο με το παράγωγο του (n-1) παράγωγο:
f ( n ) ( x ) = [ f ( n -1) ( x )] "
Βρείτε το τέταρτο παράγωγο του
f ( x ) = 2 x 5
f (4) ( x ) = [2 x 5 ] "" = [10 x 4 ] "" = [40 x 3 ] "= [120 x 2 ]" = 240 x
Το παράγωγο μιας συνάρτησης είναι η κλίση της εφαπτομενικής γραμμής.
Παράγωγος κανόνας αθροίσματος |
( af ( x ) + bg ( x )) '= af' ( x ) + bg ' ( x ) |
Κανόνας παραγώγων προϊόντων |
( f ( x ) ∙ g ( x )) '= f' ( x ) g ( x ) + f ( x ) g ' ( x ) |
Παράγωγος κανόνας πηλίκου | |
Παράγωγος κανόνας αλυσίδας |
f ( g ( x )) '= f' ( g ( x )) ∙ g ' ( x ) |
Όταν τα a και b είναι σταθερές.
( af ( x ) + bg ( x )) '= af' ( x ) + bg ' ( x )
Βρείτε το παράγωγο του:
3 x 2 + 4 x.
Σύμφωνα με τον κανόνα αθροίσματος:
a = 3, b = 4
f ( x ) = x 2 , g ( x ) = x
f ' ( x ) = 2 x , g' ( x ) = 1
(3 x 2 + 4 x ) '= 3⋅2 x + 4⋅1 = 6 x + 4
( f ( x ) ∙ g ( x )) '= f' ( x ) g ( x ) + f ( x ) g ' ( x )
f ( g ( x )) '= f' ( g ( x )) ∙ g ' ( x )
Αυτός ο κανόνας μπορεί να γίνει καλύτερα κατανοητός με τη σημείωση του Lagrange:
Για μικρά Δx, μπορούμε να πάρουμε μια προσέγγιση στο f (x 0 + Δx), όταν γνωρίζουμε f (x 0 ) και f '(x 0 ):
f ( x 0 + Δ x ) ≈ f ( x 0 ) + f '( x 0 ) ⋅Δ x
Όνομα συνάρτησης | Λειτουργία | Παράγωγο |
---|---|---|
στ ( x ) |
f '( x ) | |
Συνεχής |
υπ |
0 |
Γραμμικός |
x |
1 |
Εξουσία |
x α |
ax α- 1 |
Εκθετικός |
ε x |
ε x |
Εκθετικός |
ένα x |
a x ln α |
Φυσικός λογάριθμος |
ln ( x ) |
|
Λογάριθμος |
log b ( x ) |
|
Ημίτονο |
αμαρτία x |
cos x |
Συνημίτονο |
cos x |
-σεχ x |
Εφαπτομένος |
μαύρισμα x |
|
Αρκσίνη |
τόξο x |
|
Αρκοσίνη |
arccos x |
|
Arctangent |
Αρκταν x |
|
Υπερβολικό ημίτονο |
Σινχ x |
κοχ x |
Υπερβολικό συνημίτονο |
κοχ x |
Σινχ x |
Υπερβολική εφαπτομένη |
tanh x |
|
Αντίστροφο υπερβολικό ημίτονο |
sinh -1 x |
|
Αντίστροφο υπερβολικό συνημίτονο |
cosh -1 x |
|
Αντίστροφη υπερβολική εφαπτομένη |
tanh -1 x |
|
f ( x ) = x 3 +5 x 2 + x +8
f ' ( x ) = 3 x 2 + 2⋅5 x + 1 + 0 = 3 x 2 +10 x +1
f ( x ) = αμαρτία (3 x 2 )
Κατά την εφαρμογή του κανόνα αλυσίδας:
f ' ( x ) = cos (3 x 2 ) ⋅ [3 x 2 ]' = cos (3 x 2 ) ⋅ 6 x
Όταν το πρώτο παράγωγο μιας συνάρτησης είναι μηδέν στο σημείο x 0 .
f '( x 0 ) = 0
Στη συνέχεια, το δεύτερο παράγωγο στο σημείο x 0 , f "(x 0 ), μπορεί να υποδείξει τον τύπο αυτού του σημείου:
f "( x 0 )/ 0 |
τοπικό ελάχιστο |
f "( x 0 ) <0 |
τοπικό μέγιστο |
f "( x 0 ) = 0 |
αναποφάσιστος |