Функция косинуса убывает на отрезке [0; π] и принимает значения от -1 до 1. Следовательно, по теореме о корне для любого числа a, такого, что |a|≤1, в промежутке [0; π] существует единственный корень b уравнения cos(x)=a. Это число b называют арккосинусом числа a и обозначают arccos(a) (см. рисунок ниже).
Определение: Арккосинусом числа a называется такое число из отрезка [0; π], косинус которого равен a.
№18
Функция синуса возрастает на отрезке [-π/2; π/2] и принимает значения от -1 до 1. Следовательно, по теореме о корне для любого числа a, такого, что |a|≤1, в промежутке [-π/2; π/2] существует единственный корень b уравнения sin(x)=a. Это число b называют арксинусом числа a и обозначают arcsin(a) (см. рисунок ниже).
Определение: Арксинусом числа a называется такое число из отрезка [-π/2; π/2], синус которого равен a.
№19
Функция тангенса возрастает на интервале (-π/2; π/2) и принимает все значения из поля действительных чисел. Следовательно, по теореме о корне для любого числа a на интервале (-π/2; π/2) существует единственный корень b уравнения tg(x)=a. Это число b называют арктангенсом числа a и обозначают arctg(a) (см. рисунок ниже).
Определение. Арктангенсом числа a называется такое число из интервала (-π/2; π/2), тангенс которого равен a.
№20
Функция y=sinx ее свойства и график
а) Область определения: D (sin x) = R.
б) Множество значений: E (sin x) = [ – 1, 1 ].
в) Четность, нечетность: функция нечетная.
г ) Периодичность: функция периодическая с основным периодом T = 2 .
д) Нули функции: sin x = 0 при x = n, nZ.
е) Промежутки знакопостоянства:
; .
ж) Промежутки монотонности: ;
.
з) Экстремумы: ; .
График функции y = sin x изображен на рисунке.
№21
а) Область определения: D (cos x) = R.
б) Множество значений: E (cos x) = [ – 1, 1 ].
в) Четность, нечетность: функция четная.
г ) Периодичность: функция периодическая с основным периодом T = 2 .
д) Нули функции: cos x = 0 при x = + n, nZ.
е) Промежутки знакопостоянства:
; .
. ж) Промежутки монотонности:
;
.
з) Экстремумы:
; .
График функции y = cos x изображен на рисунке.
№22
а) Область определения: D (tg x) = R \ { /2 + n (nZ) }.
б) Множество значений: E (tg x) = R.
в) Четность, нечетность: функция нечетная.
г ) Периодичность: функция периодическая с основным периодом T = .
д) Нули функции: tg x = 0 при x = n, nZ.
е) Промежутки знакопостоянства:
; .
ж) Промежутки монотонности: функция возрастает на каждом интервале, целиком принадлежащем ее области определения.
з) Экстремумы: нет.
График функции y = tg x изображен на рисунке.
№23
Производная, её геометрический и механический смысл
Важнейшим понятием математического анализа является производная, которая определяет скорость изменения функции.
* Производной функции f(x) в точке x0 называется предел отношения приращения функции к приращению аргумента, при стремлении последнего к нулю
Производная степенной функции
Если f(x) = xp, где p - действительное число, то
Если показатель степени является отрицательным числом, т.е. f(x) = x−p, то
№24
Геометрический смысл производной. Производная в точке x 0 равна угловому коэффициенту касательной к графику функции y = f (x) в этой точке.
Рассмотрим график функции y = f (x):
Из рис.1 видно, что для любых двух точек A и B графика функции: xf (x 0+ x)− f (x 0)= tg , где - угол наклона секущей AB. Таким образом, разностное отношение равно угловому коэффициенту секущей. Если зафиксировать точку A и двигать по направлению к ней точку B, то x неограниченно уменьшается и приближается к 0, а секущая АВ приближается к касательной АС. Следовательно, предел разностного отношения равен угловому коэффициенту касательной в точке A. Отсюда следует: производная функции в точке есть угловой коэффициент касательной к графику этой функции в этой точке.
Уравнение касательной
Производной функции f (x) в точке x0 называется предел отношения приращения функции в этой точке f = f (x 0+ x)− f (x 0) к приращению аргумента x при x 0: f (x 0)= limx 0 xf (x 0+ x)− f (x 0).
Геометрический смысл производной
Производная в точке x0 равна угловому коэффициенту касательной к графику функции y = f (x) в этой точке.
№25
Правила дифференцирования
Если функции f и g дифференцируемы в точке x 0 то в этой же точке дифференцируемы сумма, произведение и частное (если g (x 0) =0) этих функций, причем
(f + g) = f + g
(fg) = fg + fg
(fg) = g 2 fg − fg
Постоянный множитель C можно выносить из-под знака производной: (Cf) ' = Cf'. В частности, С'=0
Если f дифференцируема, то fn где nN также дифференцируема, причем (fn) = nfn −1 f
Если функция y = f (x) непрерывна и строго возрастает в окрестности точки x 0 причем f (x 0) =0, то функция x =(y), обратная к функции y = f (x), дифференцируема в точке y 0 = f (x 0), причем (x 0)=1 f (x 0).
Если функции y = f (x) и z = g (y) дифференцируемы в точках x 0 и y 0 = f (x 0) соответственно, то сложная функция z = g (f (x)) дифференцируема в точке x 0, причем z (x 0)= g (y 0) f (x 0).
Дифференциал функции y = f (x) имеет один и тот же вид dy = f (x) dx как в случае, когда x – независимая переменная, так и в случае, когда x – дифференцируемая функция другого переменного.
Если f (x) – четная функция, то f (x) – нечетная; если f (x) – нечетная функция, то f (x) – четная.
Пусть в окрестности точки t0 определены функции x (t) и y (t), причем x (t) непрерывна и строго монотонна. Пусть в этой окрестности существуют производные x (t 0) =0 и y (t 0) Тогда сложная функция y = y (t (x)), где t (x) – функция, обратная x (t), дифференцируема по x, причем dxdy = x (t) y (t).
Производная
Ключевые слова: функция, производная, правила нахождения производной, сложная функция
Производная — основное понятие дифференциального исчесления, характеризующее скорость изменения функции.
Производная - это предел отношения приращения функции к приращению ее аргумента при стремлении приращения аргумента к нулю, если таковой предел существует.
Функцию, имеющую конечную производную, называют дифференцируемой. Процесс вычисления производной называется дифференцированием.
Основные правила дифференцирования:
· Если функция константа, т.е. y = C, где C - число, то (С) =0.
· Если функции u и v дифференцируемы в точке x, то (v + u) = v + u .
· Если функция Cu, где C - постоянная, дифференцируема в точке x, то (С u) =С u .
· Если функции u и v дифференцируемы в точке x, то (uv) = uv + uv .
· Если функции u и v дифференцируемы в точке x и v (x) =0, то (vu) = v 2 uv − uv .
Дифференцирование сложной функции.
Рассмотрим функцию y = sin x2. Чтобы найти значение этой функции в фиксированнной точке x нужно: 1) вычислить x2; 2) найти значение синуса от полученного значения x2. Иными словами, сначала надо найти значение g (x) = x2, а потом найти sin g (x). В подобных случаях говорят, что задана сложная функцияy = f (g (x)). В нашем примере u = g (x) = x2, а y = f (u) = sin u.
Пусть y = f (g (x)) - сложная функция, причем функция u = g (x) дифференцируема в точке x, а функция y = f (u) дифференцируема в соответствующей точке u. Тогда функция y = f (g (x)) дифференцируема в точке x, причем y = f (g (x)) g (x). Запись f '(g (x)) означает, что производная вычисляется по формуле для f '(x), но вместо x подставляется g (x).
Функция y=tgx
1) y= tg x, x /2, k e z
y/=(tg x)/=(sin x)/(cos x)= ((sin x)/cos x- sin x(cos x)/)/cos2x= 1/cos2x;=>(tg x)/=1/cos2x
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2025) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление