Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

k_Fomin

.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
20.03.2016
Размер:
1.26 Mб
Скачать

где a0 , a1, ..., an1, an некоторые числа, называемые коэффициентами многочлена, при этом a0 0 .

Часть слагаемых в выражении для многочлена может отсутствовать. Это означает, что коэффициенты при соответствующих степенях многочлена равны нулю. Например, выражение 5x3 2x +11 = 0 является многочленом 3-й степени

( a0 = 5; a1 = 0; a2 = −2; a3 =11 ).

Заметим, что

Действительно,

lim P (x) = lim a

xn + a xn1 +... + a

 

x + a

 

=

x→∞ n

x→∞ 0

 

1

 

n1

 

n

 

 

= lim xn

a

+

a1

+... +

an1

+

an

 

= (a ) =

 

 

 

 

 

 

0

 

x

 

xn1

 

 

 

 

0

 

x→∞

 

 

 

 

xn

 

 

В силу (69) отношение

 

, если a0

> 0;

lim Pn (x) =

< 0.

x→∞

−∞, если a0

,

a0 > 0;

 

a0 < 0.

−∞,

Pn (x)

Qm (x)

(69)

(70)

двух многочленов Pn (x) и Qm (x) представляет собой при x → ∞ неопределенность типа (так говорят по той причине,

что предел такого отношения может оказаться равным конечному ненулевому числу, нулю или бесконечности, в зависимости от соотношения по величине между n и m ).

Для раскрытия такой неопределенности надо числитель и знаменатель дроби (70) разделить на xl , где l = max{n, m}, а

затем применить основную теорему о пределах.

Если вычисляется предел отношения (70) при x x0 и это отношение представляет собой при x x0 неопределен-

ность типа 00 , то для раскрытия такой неопределенности числитель и знаменатель дроби (70) делят на двучлен x x0 (такое

деление корректно, ибо x x0 , но x x0 , следовательно, x x0 0 ; кроме того, такое деление осуществляется нацело, ибо если x0 − корень многочлена, то данный многочлен делится нацело на x x0 ; такое деление можно провести по правилу

уголка или по схеме Горнера (Горнер В.Д. (1786 − 1837) − английский математик)). При вычислении некоторых пределов используется первый замечательный предел

lim

sin x

=1

(71)

x

x0

 

 

и второй замечательный предел

В силу (71)

Если в (72) произвести замену α = 1x

 

 

1

x

 

lim 1

+

 

 

= e .

(72)

x

x→∞

 

 

 

 

lim tg x =1.

x0 x

( α → 0 при x → ∞ ), то второй замечательный предел можно записать в виде

 

 

1

 

 

lim (1)

α

= e .

 

α→0

 

 

 

Функция y = f (x)

называется непрерывной в точке x0

D( y) , если существует lim f (x) = f (x0 ) .

 

 

 

 

xx0

Функция y = f (x)

называется непрерывной на множестве D D( y) , если она непрерывна в каждой точке этого мно-

жества.

Справедлива основная теорема о непрерывных функциях.

Теорема. Пусть функции u = u(x) , v = v(x) непрерывны на множестве D D( y) . Тогда сумма, разность, произведение и частное этих функций тоже непрерывны на множестве D (в случае частного предполагается, что v(x) 0 для

x D ).

Основные элементарные функции (см. прил. 1) непрерывны на своей области определения.

Элементарная функция :: = функция, полученная с помощью конечного числа арифметических действий над основны-

ми элементарными функциями и конечного числа операций взятия функции от функции. Например, функция

y = 5sin3 x +ln2 x x3 +1

является элементарной.

Каждая элементарная функция непрерывна на своей области определения.

Из определения непрерывности функции в точке следует, что при вычислении предела при x x0 непрерывной в точке x0 функции f (x) , достаточно в выражение для f (x) подставить вместо x значение x0 .

Например,

lim(2x2 x +5) = 2 32 3 +5 = 20 .

x3

Задача 3.2. Вычислить пределы функций, не пользуясь правилом Лопиталя:

а)

lim

 

9x5

4x3 + 2

;

б)

 

 

 

lim

3x2 10x +8

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x2

3x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞ 3x4 2x +3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

lim

1cos5x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

 

 

 

lim

 

 

3x 1 2x4

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x tg 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

3x +

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9x5 4x3 + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

A = lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

=

 

 

 

= ∞ ,

 

 

 

3x4 2x +3

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = ∞ ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

x4

x5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

A = lim

 

3x2 10x +8

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x 4

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

0, 4 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x2 3x 2

0

 

 

 

 

 

2x

+1

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x2 10x +8

 

 

 

x 2

 

 

 

2x2 3x 2

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x2 6x

 

 

 

 

 

3x 4

 

 

 

 

 

 

 

 

2x2 4x

 

 

 

 

 

2x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x +8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x +8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = 0, 4 ;

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

A = lim

1cos5x

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x tg 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1cos 2α = 2sin2 α ;

 

 

 

1cos5x = 2sin

2

5x

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2sin2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

lim

 

 

 

=

 

 

x tg 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg 2x

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

x0

 

 

 

 

 

x

tg 2x

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 x

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

 

=

25

 

12

 

 

=

25

= 6

1

= 6, 25 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

1

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = 6, 25 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

A = lim

 

3x 1 2x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= (1

 

) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

3x 1

=

 

 

(3x + 2) 2 1

=1+

 

 

 

3

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x +

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 2

 

 

 

 

 

 

 

3x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

2x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

3x+2

 

 

 

 

3

(2x4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

3x+2

 

 

 

 

 

 

= lim

1+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

 

1

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

3x

+ 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

3x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3(2x4)

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

3x+2 3x+2

 

 

= lim

 

+

 

 

 

 

 

3

 

 

=

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x +

2

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x+

 

lim

3(2x4)

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

2 x→∞

3x+2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

= e

2

 

=

lim

1+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

3x +

 

 

 

 

 

 

x→∞

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = e2 .

Задача 3.2 решена.

3.3. ТОЧКИ РАЗРЫВА ФУНКЦИИ, ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ

3.3.1. ОДНОСТОРОННИЕ ПРЕДЕЛЫ ФУНКЦИИ В ТОЧКЕ

Правосторонний предел

f (x0 +0) функции

f (x) в точке x0

:: = предел функции f (x) в точке x0 , вычисленный при

условии, что x стремится к x0

справа, т.е. x стремится к x0 , оставаясь больше x0 :

 

 

 

 

 

f (x0 +0) =

lim

f (x)

 

 

 

 

 

 

xx0 +0

 

 

(запись x x0 +0 означает, что x стремится к x0 справа).

 

 

 

 

Левосторонний предел

f (x0 0) функции f (x) в точке x0

:: = предел функции f (x) в точке x0 , вычисленный при ус-

ловии, что x стремится к x0

слева, т.е. x стремится к x0 , оставаясь меньше x0 :

 

 

 

 

 

 

f (x0 0) =

lim

f (x)

 

 

 

 

 

 

xx0 0

 

 

(запись x x0 0 означает, что x стремится к x0 слева).

 

 

 

 

Правосторонний и левосторонний пределы функции f (x)

в точке называются односторонними пределами этой функ-

ции в данной точке.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3.2. ПРИЗНАК СУЩЕСТВОВАНИЯ ПРЕДЕЛА ФУНКЦИИ В ТОЧКЕ

 

 

 

 

lim f (x) = A ( f (x0 +0) , f (x0 0))

 

 

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x0 +0) = f (x0 0) = A .

(73)

 

 

 

3.3.3. ПРИЗНАК НЕПРЕРЫВНОСТИ ФУНКЦИИ В ТОЧКЕ

 

Пусть функция f (x)

непрерывна в точке x0 , т.е. lim f (x) = f (x0 ) . Тогда в силу (73) f (x) непрерывна в точке x0

 

 

 

 

xx0

 

 

 

 

 

 

 

 

( f (x0 +0) , f (x0 0)) f (x0 +0) = f (x0 0) = f (x0 ) .

(74)

Предельная точка x0

множества D( y) , называется точкой разрыва функции f (x) , если в этой точке функция

f (x) не

является непрерывной.

 

 

 

 

 

 

 

 

Из (74) видно, что x0

является точкой разрыва функции в следующих случаях:

 

1) существуют конечные односторонние пределы f (x0 +0) ,

f (x0 0) и

f (x0 +0) = f (x0 0) , но x0 D( y) ;

в этом

случае x0 называется устранимой точкой разрыва функции f (x) ;

 

 

 

2) существуют конечные односторонние пределы f (x0 +0) ,

f (x0 0) , но

f (x0 +0) f (x0 0) ; в этом случае

x0 на-

зывается точкой разрыва первого рода функции

f (x) (или точкой конечного разрыва); разность f (x0 +0) f (x0 0) назы-

вается скачком функции f (x) в точке x0 ;

 

 

 

 

 

3) хотя бы один из односторонних пределов

f (x0 +0) , f (x0 0) равен бесконечности (не важно какого знака); в этом

случае x0 называется точкой разрыва второго рода функции f (x) (или точкой бесконечного разрыва).

Задача 3.3. Исследовать функцию y = f (x) на непрерывность:

а) найти точки разрыва функции, если они существуют; б) найти односторонние пределы и скачок функции в точках разрыва; в) построить график функции.

 

 

x,

x < −2;

 

 

 

2 x 1;

f (x) = −x +1,

 

2

1,

x >1.

x

 

Решение.

а) Функция f (x) может иметь разрыв лишь в тех точках, при переходе через которые выражение для функции меняется, т.е. в точках x1 = −2 , x2 =1 . Проверим, будет ли x1 = −2 точкой разрыва:

 

f (x1 +0) = f (2 +0) =

lim

f (x) =

lim (x +1) = 3 ;

 

 

 

x→−2+0

x→−2+0

 

f (x1

0) = f (2 0) = lim f (x) =

lim x = −2 .

 

 

 

x→−20

 

x→−20

Получили:

f (2 +0) = 3 ; f (2 0) = −2 ,

но f (2 +0) f (2 0) x1 = −2 − точка разрыва первого рода. Вычислим

скачок функции в точке x1 = −2 :

 

 

 

 

 

 

 

 

h = f (2 + 0) f (2 0) = 3 (2) = 5 , h = 5 .

Исследуем точку x2 =1 :

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x

+0) = f (1+0) =

lim

f (x) =

lim (x2 1) = 0 ;

 

2

 

x1+0

 

 

 

x1+0

 

 

 

 

 

 

 

f (x2

0) = f (10) =

lim

f (x) =

lim (x +1) = 0 ;

 

 

 

x10

 

 

 

x10

 

 

f (x2 ) = f (1) = (x +1)

 

x=1 = 0 .

 

 

 

Получим:

f (1+0) = f (10) = f (1) функция f (x) непрерывна в точке x2 =1 .

б) f (2 +0) = 3 ; f (2 0) = −2 ; h = 5 (см. а) ).

 

 

 

 

 

 

в) Построим график функции (рис. 41).

 

 

 

 

 

 

Рис. 41

Задача 3.3 решена.

3.4. ПРОИЗВОДНАЯ ФУНКЦИИ

Рассмотрим функцию y = f (x) , x D( y) . Пусть x0 − внутренняя точка множества D( y) , т.е. Oδ (x0 ) Oδ (x0 ) D( y) . Придадим x0 приращение x , т.е. рассмотрим точку x0 +∆x (приращение x должно быть достаточно малым, а именно, таким, чтобы x0 + ∆x D( y) ; приращение x может быть как положительным, так и отрицательным). Тогда функ-

ция f (x) получит приращение y = f (x0 + ∆x) f (x0 ) .

Величина y показывает насколько изменилась функция при переходе из точки x

в точку x + ∆x . Отношение

y

 

0

0

x

это средняя скорость изменения функции при изменении аргумента на участке [x0 , x0 +∆x]. А величина

 

lim

y

(75)

x0

x

 

является мгновенной скоростью изменения функции f (x) в точке x0 . В различных прикладных задачах функция f (x)

опи-

сывает некий процесс, и важно знать скорость протекания этого процесса, т.е. необходимо работать с величинами вида (75). В связи с этим вводят следующее определение.

Производная функции f (x) в точке x0 :: = конечный предел отношения приращения функции в этой точке к приращению аргумента при стремлении приращения аргумента к нулю, если такой предел существует:

f (x0 ) = lim y

x0 x

или, учитывая вид y ,

 

 

f (x0 ) = lim

f (x0 + ∆x) f (x0 )

.

 

 

 

 

 

x0

x

Функция

f (x)

называется дифференцируемой в точке x0 , если она имеет в этой точке конечную производную.

Функция

f (x)

называется дифференцируемой на множестве D D( y) , если она дифференцируема в каждой точке

этого множества.

Пусть функция y = f (x) дифференцируема на множестве D D( y) . Тогда каждой точке x D можно поставить в соответствие производную f (x) функции f (x) во взятой точке x . Тем самым на множестве D задана функция y′ = f (x) ,

называемая производной функции f (x) .

Производную y′ = f (x) обозначают также символом dydx .

Операция нахождения производной f (x) функции f (x) называется дифференцированием.

При дифференцировании функции применяют основную теорему о производных.

Теорема. Пусть функции u = u(x) , v = v(x) дифференцируемы на множестве D D( y) . Тогда сумма, разность, произведение и частное этих функций тоже дифференцируемы на множестве D и справедливы формулы:

1)[u(x) +v(x)]= u(x) + v(x) ;

2)[u(x) v(x)]= u(x) v(x) ;

3)[u(x)v(x)]= u(x)v(x) +u(x)v(x) ;

 

u(x)

 

4)

 

=

u (x)v(x) u(x)v (x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[v(x)]2

 

v(x)

 

 

 

(в случае частного предполагается, что v(x) 0 для x D ). Если f (x) C для x D( y) , то

5) (C )= 0 .

Из свойств 3), 5) следует, что

6) [Cu(x)]= Cu(x) .

При нахождении производных функций используется также правило дифференцирования сложной функции, выраженное следующей теоремой.

Теорема. Пусть функция u = u(x) дифференцируема на множестве D D(u) , а функция y = y(u) дифференцируема на множестве u(D) . Тогда сложная функция y = y(u(x)) дифференцируема на множестве D и справедлива формула

yx = yuux ,

(76)

т.е. производная сложной функции равна произведению производной этой функции по промежуточному аргументу u и производной промежуточного аргумента u по основному аргументу x .

Например, согласно правилу (76) производная функции y = sin3 x имеет вид

y′ = 3sin2 x (sin x)= 3sin2 x cos x

 

 

 

 

(данную функцию можно записать в виде y = u3 , u = sin x ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Правило (76) распространяется на сложную

функцию, состоящую из более,

чем

двух, звеньев.

Например, если

y = y(w(u(x))) , то

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(77)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

yx = yw

wu ux .

Согласно правилу (77) производная функции y = ln cos3 x имеет вид

 

 

 

 

y

 

 

1

 

 

 

2

x (sin x)

 

 

 

 

= cos3 x

3cos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(данную функцию можно представить в виде y = ln w , w = u3 , u = cos x ).

 

 

 

 

Укажем правило дифференцирования функции, заданной параметрически:

 

 

 

 

,

 

 

 

x = ϕ(t)

 

t T .

 

 

 

 

,

 

 

 

 

= ψ(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

Пусть функции ϕ(t) и ψ(t) дифференцируемы

на

 

 

 

 

 

для

любого t T .

Пусть функция

множестве T и ϕ (t) ≠ 0

x = ϕ(t) имеет обратную функцию t = ϕ−1(x) . Тогда справедлива формула

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

yx

 

 

ψ (t)

 

 

yx′ =

 

 

 

 

 

 

 

=

 

или

 

.

 

 

 

 

 

 

 

ϕ′(t)

xt

 

 

 

 

При дифференцировании функций используется таблица производных основных элементарных функций (см. прил. 3).

Задача 3.4. Найти производные первого порядка, используя правила вычисления производных:

а)

y = 5sin 2x e4x ;

б) y = sin2 3x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+sin 2x

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

y =

 

 

;

г) {xy ==5sin3cos3tt;.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1sin 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

y′ = (5sin 2x e4x )′ = 5 (sin 2x)′−(e4x )′ =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 5cos 2x 2 e4x 4 =10 cos 2x 4e4x ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′ =10 cos 2x 4e4x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

y′ = (sin2 3x)′ = 2sin 3x cos 3x 3 = 3sin 6x

 

 

 

 

 

 

 

 

(использована формула тригонометрии 2sin αcos α = sin 2α ),

y′ = 3sin 6x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

+sin 2x

 

(1

 

 

 

 

в)

y

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1sin 2x)2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

sin 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

cos 2x 2 (1sin 2x) (1+sin 2x) (cos 2x) 2

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1sin 2x)2

 

 

 

 

=

2cos 2x(1sin 2x +1+sin 2x)

=

 

4cos 2x

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1sin 2x)2

(1

sin 2x)2

 

 

 

 

 

 

y

 

4cos 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= (1sin 2x)2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г) yx

 

yt

(3cos3 t)

3 3cos2 t (sin t)

3

ctg t ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

=

 

=

 

= −

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

(5sin3 t)

5 3sin2 t (cos t)

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

yx

3

ctg t .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= −

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 3.4 решена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.5. ПРОИЗВОДНЫЕ ВЫСШИХ ПОРЯДКОВ

 

 

 

Производная y

=

функции y = f (x) сама является функцией переменного x и, следовательно, может оказаться

 

 

 

 

f (x)

дифференцируемой по x . В связи с этим вводится следующее определение.

 

 

 

 

 

Производной второго

порядка или второй производной функции

 

f (x) называется производная от производной

y

=

этой функции:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′′(x) = [y(x)]

 

d 2 y

 

d

dy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

или

 

=

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx dx

Аналогично вводится понятие производной более высокого порядка:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

n

y

 

 

d

 

n1

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y(n) (x) =

y(n1)

(x) или

 

=

 

d

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

n1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx dx

 

 

 

Задача 3.5. Для данной функции y = y(x)

и аргумента x0

вычислить y′′(x0 ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = x2 cos x ;

x

 

=

π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Решение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′ = (x2 )cos x + x2 (cos x)′ = 2x cos x x2 sin x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′′ = (2x)cos x + 2x (cos x)′− (x2 )sin x x2 (sin x)′ =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 2 cos x 2x sin x 2x sin x x2 cos x = (2 x2 ) cos x 4x sin x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′′ = (2 x2 ) cos x 4x sin x ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

π2

 

π

4

π

sin

π

= −2π,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′′

 

= 2

4

cos

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

= −2π .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y′′

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 3.5 решена.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

I.Литература, рекомендуемая для изучения теоретической части курса

1.Ефимов, Н.В. Краткий курс аналитической геометрии : учебник. – 13-е изд., стереотип. / Н.В. Ефимов. – М. : Физ-

матлит, 2003. – 240 с.

2.Беклемишев, Д.В. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры : учебник. – 9-е изд., перераб. / Д.В. Беклеми-

шев. – М. : Физматлит, 2001. – 376 с.

3.Бермант, А.Ф. Краткий курс математического анализа : учебник. – 10-е изд., стереотип. / А.Ф. Бермант, И.Г. Арама-

нович. – СПб. : Лань, 2003. – 736 с.

4.Пискунов, Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления : учеб. пособие для втузов. – В 2 т. / Н.С. Пискунов.

М. : Интеграл-Пресс, 2004. – Т. 1. – 416 с.

5.Щипачев, В.С. Основы высшей математики. – 4-е изд., стереотип. / В.С. Щипачев. – М. : Высш. шк., 2001. – 479 с.

6.Демидович, Б.П. Краткий курс высшей математики : учеб. пособие для вузов / Б.П. Демидович, В.А. Кудрявцев. – М.

:Астрель, 2003. – 656 с.

7.Фихтенгольц, Г.М. Основы математического анализа. – В 2 т. 7-е изд. / Г.М. Фихтенгольц. – М. : Физматлит, 2002. –

Т. 1. – 416 с.

II.Литература, рекомендуемая для изучения

практической части курса

1.Зимина, О.В. Высшая математика. – 2-е изд., испр. / О.В. Зимина [и др.]. – М. : Физматлит, 2001. – 368 с. (Решебник).

2.Клетеник, Д.В. Сборник задач по аналитической геометрии. – 16-е изд., испр. / Д.В. Клетеник. – СПб. : Мифрил, 2001. – 208 с.

3.Цубербиллер, О.Н. Задачи и упражнения по аналитической геометрии. – 31-е изд., стереотип. / О.Н. Цубербиллер. –

СПб. : Лань, 2003. – 336 с.

4.Сборник задач по аналитической геометрии и линейной алгебре. – 2-е изд., перераб. / Л.А. Беклемишева [и др.]. –

М. : Физматлит, 2001. – 496 с.

5.Щипачев, В.С. Задачник по высшей математике : учеб. пособие для вузов. – 4-е изд., стереотип. / В.С. Щипачев. – М.

:Высш. шк., 2004. – 304 с.

6.Демидович, Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу : учеб. пособие для вузов / Б.П. Демидо-

вич. – М. : Астрель, 2004. – 558 с.

7.Сборник индивидуальных заданий по высшей математике. – В 3 ч. / А.П. Рябушко [и др.]. – Минск : Вышэйшая шко-

ла, 1990. – Ч. 1. – 270 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

 

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ФУНКЦИИ

1.

Степенная функция:

 

 

y = xα , α R .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

Показательная функция:

 

 

y = ax , a R, a > 0, a 1.

 

 

 

 

 

 

3.

Логарифмическая функция:

 

 

 

 

x ::= x = a y ).

 

y = log

a

x,

a R, a > 0, a 1 ( y = log

a

4.

Тригонометрические функции:

 

 

 

 

 

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = sin x, y = cos x,

y = tg x, y = ctg x, tg x =

 

, ctg x =

 

cos x

 

 

 

 

 

 

 

cos x . sin x

5.Обратные тригонометрические функции:

y = arcsin x,

y = arccos x,

 

y = arctg x, y = arcctgx

 

 

 

 

 

π

;

π

( y = arcsin x ::= y

2

(sin y = x);

 

 

 

 

 

 

2

y = arccos x ::= (y [0; π]) (cos y = x);

y = arctg x ::=

 

 

π

;

π

y

 

2

2

(tg y = x);

 

 

 

 

 

 

y= arcctgx ::= (y (0; π)) (ctg y = x) .

6.Гиперболические функции:

y = sh x (гиперболический синус), y = ch x (гиперболический косинус), y = th x (гиперболический тангенс),

y = cth x (гиперболический котангенс):

 

sh x =

ex ex

, ch x =

ex +ex

,

th x =

sh x

, cth x =

ch x

.

 

 

2

ch x

 

 

2

 

 

 

 

 

 

sh x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 2

 

НЕКОТОРЫЕ ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ФУНКЦИИ

1.

Рациональная функция: y = Pn (x) , где Pn (x) −многочлен степени n:

 

 

 

 

 

P (x) = a xn + a xn1 +... + a

n1

x + a ;

 

 

n

0

1

 

 

 

 

 

n

 

 

 

a0 , a1,..., an1, an R;

 

a0 0 .

Частные случаи:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Линейная функция:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = ax +b; a,b R; a 0.

 

 

 

Квадратичная функция:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = ax2 +bx +c; a,b, c R; a 0.

2.

Дробно-рациональная функция:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

Pn (x)

 

,

 

 

 

 

 

 

Qm (x)

где Pn (x), Qm (x) − многочлены степени n и m соответственно.

Частные случаи:

Дробно-линейная функция:

y = cxax++db ; a,b, c, d R; c 0.

Приложение 3

ТАБЛИЦА ПРОИЗВОДНЫХ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ФУНКЦИЙ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = f (x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = f (u(x))

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. (xα )′ = αxα−1

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

(uα )′ = αuα−1 u

 

 

 

 

 

 

( x )=

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( u )=

 

 

 

 

1

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

 

2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

1

= −

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

= −

 

1

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u2

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. (ax )′ = ax ln a

 

 

 

 

 

 

 

 

2. (au )′ = au ln a u

 

 

 

 

(ex )′ = ex

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(eu )′ = eu u

 

 

 

 

 

 

 

3. (loga x)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

(loga u)′ =

 

 

1

 

 

 

 

u

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x ln a

u ln a

 

 

 

(ln x)

 

=

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ln u)

 

=

1

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

4. (sin x)′ = cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

(sin u)′ = cos u u

 

 

 

 

 

 

5. (cos x)′ = −sin x

5.

(cos u)′ = −sin u u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. (tg x)

 

= cos2 x

6.

(tg u)

 

= cos2 u u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

7. (ctg x)

= −sin

2 x

7.

(ctg u)

= −sin2 u u

 

 

 

 

 

8. (arcsin x)′ =

 

1

 

 

 

 

8.

(arcsin u)′ =

1

 

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1u2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. (arccos x)′ = −

1

 

 

9.

(arccos u)′ = −

 

 

 

 

 

1

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1u2

10. (arctg x)′ =

 

 

 

1

 

 

 

 

 

10. (arctg u)

=

1

 

 

 

 

u

1+ x2

 

 

 

1+u2

 

 

11. (arcctgx)′ = −

1

 

 

11. (arcctgu)′ = −

 

 

 

 

1

 

 

u

1+ x2

 

1+u2

12. (sh x)′ = ch x

 

 

 

 

 

 

 

 

12. (sh u)′ = ch u u

 

 

 

 

 

 

 

13. (ch x)′ = sh x

 

 

 

 

 

 

 

 

13. (ch u)′ = sh u u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14. (th x)

= ch2 x

14. (th u)

= ch2 u u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

15. (cth x)

= − sh

2 x

15. (cth u)

= − sh2 u u

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]