![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Дифференциал.
Если функция y = f(x) дифференцируема на некотором отрезке, то производная Пусть у = х. Очевидно, что dy = dx и дифференциал независимого переменного совпадает с приращением и можно записать dy = f `(x)dx (4.24). Производную функции f `(x) = dy / dx можно рассматривать как отношение дифференциала функции к дифференциалу независимой переменной. То, что в выражении Dу = dy + aDx второе слагаемое является бесконечно малой более высокого порядка, позволяет в приближенных вычислениях использовать следующий алгоритм: Dу» f `(х)Dх => f (х+Dх) – f (х) @ f `(x) Dх => f (x + Dх) @ f(x) + f `(x) Dх (4.25.), причем вычисления тем точнее, чем меньше величина Dх.
Пример: Вычислим приближенное значение sin460; 460 = 450 + 10 = p/4 + p/180; Из (4.25) очевидно, что sin(x + Dх)» sin x + Dх cosx и sin 460 = sin (p/4 + p/180) @ sin p/4 + (p/180)cos p/4» 0, 7194. Из (4.24) следует, что большинство теорем и формул, относящихся к производной, справедливы и для дифференциалов. Так d(u + v) = du + dv (4.26), d(uv) = vdu + udv (4.27) и т.д.
![]() Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение Аналогично тому, как определяются производные высших порядков, определяются и их дифференциалы. Дифференциал от дифференциала называют дифференциалом второго порядка (вторым дифференциалом) и обозначают d(dy) = dy2. По определению дифференциала d2y = [f `(x) dx]`dx = f ``(x)(dx)2, так как dx от х не зависит. Очевидно, таким же образом определяется дифференциал любого порядка dny = f(n)(x)(dx)n; принято записывая порядок дифференциала опускать скобки, т.е окончательно общее выражение примет вид dny = f(n)(x)dxn (4.24').
Контрольные вопросы. 1) Что называют дифференциалом функции? 2) Где применяется 3) Как находятся дифференциалы высших порядков?
4.3. Теоремы о среднем. Правило Лопиталя. Формула Тейлора. Приведем (без доказательств) несколько теорем, утверждения которых играют большую роль в аппарате дифференциального исчисления. 1. Теорема Ролля о корнях производной. Если функция f(x) непрерывна на отрезке [a, b], дифференцируема в интервале (а, b) и f(a) = f(b), то в интервале (а, b) найдется хотя бы одно значение х = x, при котором f `( x) = 0. Если f(a) = f(b) = 0 (частный случай), то теорема Ролля означает, что между двумя корнями функции содержится хотя бы один корень ее производной. Геометрическое истолкование: если непрерывная на отрезке [a, b] кривая имеет в каждой точке касательную, не параллельную оси Оу, и равные ординаты в точках а и b, то найдется по крайней мере одна точка x (a < x < b) такая, в которой касательная к кривой параллельна оси Ох (tg a = f `(x) = 0). 2. Теорема Лагранжа (о конечных приращениях): Если функция f(x) непрерывна на отрезке [a, b] и дифференцируема в интервале (a, b), то в этом интервале найдется хотя бы одно значение х = x, при котором выполяется равенство f(b) – f(a) = (b – a) f `( x). Геометрический смысл: на дуге АВ непрерывной кривой у = f(x) имеющей в каждой точке касательную не параллельную оси Оу найдется хотя бы одна точка x (a < x < b) такая, в которой касательная параллельна хорде АВ. 3. Теорема Коши (об отношении приращений двух функций): Если функции f(x) и j(x) непрерывны на отрезке [a, b] и дифференцируемы в интервале (a, b), причем j`(x) ¹ 0, то в этом интервале найдется хотя бы одно значение х = x (a < x < b) такое, что Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе
Теорема 1. Пусть функции f(x) и j(x) на некотором отрезке [a, b] удовлетворяют условиям теоремы Коши и обращаются в нуль точке а т.е. f(a) = j(a) = 0; тогда, если существует причем Правило справедливо и в случае
Теорема 2. Пусть функции f(x) и j(x) удовлетворяют условиям теоремы Коши при всех х ¹ а в окресности точки а,
Это правило позволяет раскрывать неопределенности вида Во многих случаях это правило позволяет раскрыть неопределенности и других видов, применив предварительно те или иные преобразования. Так, неопределенности вида 0 × ¥ или ¥ – ¥ приводят к виду Примеры: 1. Неопределенность вида (∞ -∞): 2. Неопределенность вида 00:
Формула Тейлора. Нередко вычисление значений функции y = f(x) при конкретных значениях х оказывается затруднительным. Один из эффективных приемов в этом случае – замена функции степенным многочленом (полиномом) вида: Pn(x – a) = C0 + C1(x – a) + C2(x – a)2 + … + Cn(x – a)n (1) значение которого при х = а равно значению функции f(а). Если функция y = f(x) дифференцируема (n + 1) раз в некоторой окрестности точки а, то коэффициенты Сi можно определить так: потребуем, чтобы в точке а выполнялись условия f(а)= C0; f `(a) = C1; f ``(a) = 2C2 = C2 × 2! ……; f(n)(a) = Cn × n! где n! = n(n –2)(n –3) … (n – k) … 3 × 2 × 1 (символ n! называется n – факториал). Отсюда легко находятся все Подставив в (1) получим: Очевидно, что совпадая при х = а, в других точках значения f(х) и Рn(x) отличаются. Обозначив это отличие через Rn(x) = f(x) – Pn(x) получим:
Величину Rn(x) называют остаточным членом. Для значений х, при которых остаточный член мал, многочлен Рn(x) дает приближенное значение f(x). Оценить величину Rn(x) при различных х позволяет выражение
(Форма Лагранжа для остаточного члена). Величину x можно представить в виде: x = а + q(х – а), где 0 < q < 1 и тогда (4.32) примет вид
(Очевидно, что, если х расположено в достаточно малой окрестности а. величина Rn при достаточно большом n может быть достаточно мала, чтобы обеспечить требуемую точность). Выражение (3.31), называется формулой Тейлора. Частный случай ее при а = 0
Формула Тейлора может быть применена и для раскрытия неопределенностей вида
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Контрольные вопросы. 1) Какую роль играют в аппарате дифференциального исчисления теоремы Роля, Лагранта, Коши? 2) Можно ли применять правило Лопиталя при неопределённости вида 0; 3) Можно ли с помощью формулы Тейлора приближённо представить (аппроксимировать) произвольную функцию f(x) в виде многочлена? 4) Как выглядит формула Маклорена? 5) Можно ли с помощью формулы Тейлора для раскрытия неопределённостей вида
|