С помощью определения производной найти производную заданной функций (3-4).

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения производной функции по определению используется следующий предел: f(x)=limΔx0f(x+Δx)f(x)Δxf prime of x equals limit over delta x right arrow 0 of the fraction with numerator f of open paren x plus delta x close paren minus f of x and denominator delta x end-fraction Ниже приведен подробный вывод для двух типовых функций (линейной и квадратичной), которые обычно соответствуют номерам 3 и 4 в стандартных учебных заданиях. 3. Функция f(x)=kx+bf of x equals k x plus b Найдем производную линейной функции.

  1. Запишем приращение функции:
    Δy=f(x+Δx)f(x)delta y equals f of open paren x plus delta x close paren minus f of x
    Δy=(k(x+Δx)+b)(kx+b)delta y equals open paren k open paren x plus delta x close paren plus b close paren minus open paren k x plus b close paren Раскроем скобки и упростим:
    Δy=kx+kΔx+bkxbdelta y equals k x plus k delta x plus b minus k x minus b
    Δy=kΔxdelta y equals k delta x Составим отношение ΔyΔxthe fraction with numerator delta y and denominator delta x end-fraction :
    ΔyΔx=kΔxΔx=kthe fraction with numerator delta y and denominator delta x end-fraction equals the fraction with numerator k delta x and denominator delta x end-fraction equals k Вычислим предел при Δx0delta x right arrow 0:
    f(x)=limΔx0k=kf prime of x equals limit over delta x right arrow 0 of k equals k

Ответ: (kx+b)=kopen paren k x plus b close paren prime equals k 4. Функция f(x)=x2f of x equals x squared Найдем производную квадратичной функции.

  1. Запишем приращение функции:
    Δy=f(x+Δx)f(x)delta y equals f of open paren x plus delta x close paren minus f of x
    Δy=(x+Δx)2x2delta y equals open paren x plus delta x close paren squared minus x squared Разложим по формуле квадрата суммы и упростим:
    Δy=(x2+2xΔx+(Δx)2)x2delta y equals open paren x squared plus 2 x delta x plus open paren delta x close paren squared close paren minus x squared
    Δy=2xΔx+(Δx)2delta y equals 2 x delta x plus open paren delta x close paren squared Составим отношение ΔyΔxthe fraction with numerator delta y and denominator delta x end-fraction :
    ΔyΔx=2xΔx+(Δx)2Δxthe fraction with numerator delta y and denominator delta x end-fraction equals the fraction with numerator 2 x delta x plus open paren delta x close paren squared and denominator delta x end-fraction
    Вынесем Δxdelta x за скобки в числителе:
    ΔyΔx=Δx(2x+Δx)Δx=2x+Δxthe fraction with numerator delta y and denominator delta x end-fraction equals the fraction with numerator delta x open paren 2 x plus delta x close paren and denominator delta x end-fraction equals 2 x plus delta x Вычислим предел при Δx0delta x right arrow 0:
    f(x)=limΔx0(2x+Δx)f prime of x equals limit over delta x right arrow 0 of open paren 2 x plus delta x close paren
    Так как Δxdelta x стремится к нулю, остается только 2x2 x.

Ответ: (x2)=2xopen paren x squared close paren prime equals 2 x Если в вашем задании под номерами 3 и 4 подразумеваются другие конкретные функции (например, 1/x1 / x или xthe square root of x end-root ), я могу разобрать их аналогичным способом.

Форма ответа

Ваш аватар