Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сборник по вышке.doc
Скачиваний:
133
Добавлен:
14.02.2015
Размер:
4.94 Mб
Скачать

2.2. Дифференцирование функций, заданных неявно

Пусть функция задана уравнением, не разрешенным относительно, то есть функцияесть неявная функция от.

Чтобы найти производную от неявной функции аргумента, дифференцируем пообе части этого равенства, считаяфункцией. В результате получим уравнение, линейное относительно искомой производной. Решая его, получим, которая, как правило, будет зависеть оти, т.е..

Найти производную :

1. . 2..

3. . 4..

5. . 6..

7. . 8..

9. .

10. .

2.3. Дифференцирование функций, заданных параметрически

Если функциональная зависимость между переменными изадана параметрически:то производная отпоравна:, а отпо:.

Найти производную :

1. 2.

3. 4.

5. 6.

7. 8.

9. 10.

  1. Производные высших порядков

Производной n-го порядка называется производная от производной (n-1)-го порядка.

Пример 1. Найти производные до n-го порядка включительно от функции .

Решение: ,,,и т. д.

Очевидно, что производная n-го порядка .

Вторая производная от неявной функции находится дифференцированием функциипо переменной, учитывая при этом, чтоесть функция от.

Пример 2. Найти для неявной функции.

Решение:

Дифференцируем правую и левую часть по :.

Разрешая относительно производной, получим: .

Дифференцируем еще один раз по :.

Подставляя в последнее выражение значение , получим

.

Вторая производная от функции по, заданной параметрически, равна .

Третья производная и т.д.

Пример 3. Найти для функции.

Решение: Найдем первую производную: .

Вторую производную находим по формуле:

.

Производная n-го порядка от произведения двух функций удобнее находить по формуле Лейбница.

, где - биномиальные коэффициенты,,.

Пример 4. Найти для функции.

Решение: Положим ,. Тогда,,,. По формуле Лейбница все слагаемые, кроме трех последних, равны нулю, поэтому получаем:

.

Для данных функций найти производные указанного порядка:

1. ,-?

2. ,- ?

3. ,-?

4. ,-?

5. ,-?

6. ,-?

7. ,-?

8. ,- ? Ответ:,

9. ,- ? Ответ:.

Если , то. Если, то.

10. ,-? Ответ:.

11. ,- ? Ответ:.

12. ,-? Ответ:.

13. ,-? Ответ:.

14. ,-? Ответ:.

15. ? -? Ответ: .

16. ,-? Ответ:.

17. ,-? Ответ:.

18. -? Ответ:.

19. -? Ответ:.

20. - ? Ответ:.

21. - ? Ответ:.

22. - ? Ответ:.

23. -? Ответ:.

24. -? Ответ:.

25. ,-? Ответ:.

26. ,-?

Ответ: .

27. ,- ? Ответ:

28. ,- ? Ответ:.

29. ,- ?

Ответ: .

30. ,-?

Ответ:

.

31. ,-? Ответ:.

32. ,- ? Ответ:.

33. ,-? Ответ:.

34. ,-?

Ответ: , где.

35. ,-? Ответ:.

36. ,-? Ответ:.

37. ,-? Ответ:.

38. ,-?

Ответ: , где,.

39. ,-?

Указание: Преобразовать выражение к виду: .

По формуле п. 36

и .

.

40. ,- ? Ответ:.

Указание: в формуле п. 38 положить .

42. ,-? Ответ:.

Указание: в формуле п. 38 положить .

41. ,-? Ответ:.

Указание: Находим первую производную .

По формуле п. 36

.

43. ,-?

Указание: Записать функцию в виде и, применяя формулу Лейбница, продифференцироватьn раз. При будем иметь . Откуда приполучимили. Полученная рекуррентная формула позволяет определить - ую производную в точке . Значениянаходятся непосредственно

, .

,

.

44. ,-? Ответ:.

45. .