Wykład Matematyka doc. Andrzej Drozdowicz

Pochodne

Różniczkowalność funkcji

Niech y=f(x) będzie funkcją określoną w pewnym otoczeniu punktu x0

* Mówimy, że f(x) jest różniczkowalna w punkcie x0 wtedy i tylko wtedy gdy istnieje taka stała A, że dla każdego przyrostu argumentu 0x01 graphic
gdzie o jest wielkością nieskończenie małą

Np. 0x01 graphic

Wtedy wyrażenie * przyjmuje postać 0x01 graphic

0x01 graphic
we wzorze * oznaczamy wzorem 0x01 graphic
i nazywamy różniczką funkcji f(x) w punkcie x0 odpowiadającą przyrostowi argumentu x

Często oznacza się również 0x01 graphic

Z przykładu powyższego wynika, że dla f(x)=x3 różniczka tej funkcji w punkcie x0 to 0x01 graphic

Natomiast w interpretacji geometrycznej:

0x01 graphic

Np. 0x01 graphic
wtedy wzór na różniczkę zupełną ma postać

0x01 graphic

0x01 graphic

Różniczka funkcji znajduje zastosowanie w przypadku, gdy wielkości pochodzące z pomiarów nie są dokładne a podane są z pewnym błędem bezwzględnym wtedy błąd bezwzględny wielkości wyliczonej można wyznaczyć za pomocą różniczki zupełnej funkcji

Błąd bezwzględny 0x01 graphic

Błąd względny 0x01 graphic

Błąd względny % 0x01 graphic

Twierdzenie o pochodnej funkcji odwrotnej

Jeżeli funkcja różniczkowalna y=f(x) ma funkcję odwrotną 0x01 graphic
to pochodna tej funkcji to 0x01 graphic

Przykład: dana jest funkcja y=tgx funkcja do niej odwrotna to x=arctgy

0x01 graphic

Mając na uwadze fakt, że pochodna funkcji złożonej jest równa iloczynowi pochodnej funkcji zewnętrznej i pochodnej funkcji wewnętrznej wzory 1-17 przyjmują postać

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

Jest to metoda pochodnej logarytmicznej

0x01 graphic

Przykład: 0x01 graphic

Matematyka wykład doc. Andrzej Drozdowicz 17.11.2009r.