SlideShare a Scribd company logo
Если дифференцируемая на промежутке
       Х функция y=f(x) достигает
      наибольшего или наименьшего
  значения во внутренней точке х0 этого
  промежутка, то производная функции
          в этой точке равна 0:
                f ′( x0 ) = 0
Пусть функция y=f(x) дифференцируема на
  промежутке Х и в точке x0 ∈ X
принимает наименьшее значение.
Тогда f ( x0 +∆ ) ≥ f ( x0 )
                  x
если   x0 +∆ ∈X
             x
Величина ∆y = f ( x0 + ∆x ) − f ( x0 ) ≥ 0
Следовательно
 ∆y                     ∆y
    ≥ 0 при ∆x > 0         ≤ 0 при ∆x < 0
 ∆x                     ∆x
Переходим     в      этих      неравенствах
 соответственно к пределу справа и слева:
              ∆y                    ∆y
      lim        ≥0   и       lim−     ≤0
      ∆x →0 +
              ∆x              ∆x →0
                                    ∆x
По условию функция y=f(x) дифференцируема в
 точке х0, следовательно ее предел при ∆ →
                                        x   0
не должен зависеть от способа стремления Δх к
  нулю, т.е.
       ∆y         ∆y
 lim+
 ∆x →0
       ∆x
          = ∆x→0−
            lim
                  ∆x
                     =0          f ′( x0 ) = 0
В точке наибольшего или наименьшего
значения, достигаемого внутри промежутка
     Х, касательная к графику функции
             параллельна оси Х.
Пусть функция y=f(x) удовлетворяет
           следующим условиям:
     1. Непрерывна на отрезке [a,b].
2. Дифференцируема на интервале (a,b).
3. На концах отрезка принимает равные
             значения: f(a)=f(b).
  Тогда внутри отрезка существует по
     крайней мере одна такая точка ξ, в
      которой производная равна нулю:
                f ′(ξ ) = 0
По теореме Вейерштрасса, функция, непрерывная
 на отрезке, достигает на нем своего
 наибольшего М и наименьшего m значений.
Если оба этих значения достигаются на концах
  отрезка,то они по условию равны: М= m, а это
  значит, что функция постоянна на [a,b]. Тогда
   f ′( x) = 0 во всех точках этого отрезка.
Если же хотя бы одно из этих значений
  достигается внутри отрезка, то по теореме
  Ферма, производная функции в этой точке
  равна нулю:     f ′( x) = 0
Найдется хотя бы одна точка, в которой
    касательная к графику функции
    параллельна оси Х, в этой точке
 производная функции будет равна нулю.
y
                  y = f (x)




    a   ξ1   ξ2    b     x
Если же хотя бы одно условие теоремы Ролля
  нарушено, то заключение теоремы может быть
  неверным.
Например:
                     1

     Отсутствует непрерывность на [a,b].
        y                        y = f (x)
                                 f (b)
            f (a)



             a               b           x
2

Отсутствует дифференцируемость на (a,b).

                     y = f (x)


    y       f (a )               f (b)



                                         x
        a                            b
3

             f (a ) ≠ f (b)

y                                 f (b)

    f (a )
                y = f (x)


    a                         b           x
Пусть функция y=f(x) удовлетворяет
         следующим условиям:
    1. Непрерывна на отрезке [a,b].
2. Дифференцируема на интервале (a,b).
Тогда внутри отрезка существует по
  крайней мере одна такая точка ξ, в
 которой производная функции равна
   частному от деления приращения
 функции на приращение аргумента на
            этом отрезке:

               f (b) − f (a )
     f ′(ξ ) =
                   b−a
Введем новую функцию g(x):
                        f (b) − f (a )
      g ( x) = f ( x) −                ⋅ ( x − a)
                            b−a
Эта функция удовлетворяет всем условиям
  теоремы Ролля:
Она непрерывна на [a,b], дифференцируема на
  (a,b) и на концах отрезка принимает равные
  значения:
                      f (b) − f (a )
      g (b) = f (b) −                ⋅ (b − a )
                          b−a
g (b) = f (b) − f (b) + f (a ) = f (a )
                        f (b) − f (a)
      g (a ) = f (a ) −               ⋅ (a − a)
                            b−a
                                                  0
        g (a) = f (a)               g (a ) = g (b)
Следовательно, по     теореме Ролля существует
 точка
                   ξ ∈ ( a, b)
 такая, что
                    g ′(ξ ) = 0
f (b) − f (a )
 или     g ′(ξ ) = f ′(ξ ) −                ⋅ (ξ − a)′ = 0
                                 b−a

                               f (b) − f (a )
           g ′(ξ ) = f ′(ξ ) −                =0
                                   b−a
отсюда


                            f (b) − f (a )
                  f ′(ξ ) =
                                b−a
Эту теорему часто записывают в виде:




f ′(ξ ) ⋅ (b − a ) = f (b) − f (a )
y           B
                y = f (x)
    A




    a   ξ   b        x
Если перемещать прямую АВ
параллельно начальному положению,
  то найдется хотя бы одна точка
            ξ ∈( a, b)
 в которой касательная к графику
функции y=f(x) и хорда АВ, проведенная
     через концы дуги АВ будут
            параллельны.
Если производная функции y=f(x) равна 0
  на некотором промежутке Х, то эта
       функция постоянна на всем
              промежутке.
Возьмем на промежутке Х [a,х], тогда по теореме
  Лагранжа
         f ′(ξ ) ⋅ ( x − a ) = f ( x) − f (a )
По условию теоремы f ′(ξ ) = 0

             0 ⋅ ( x − a ) = f ( x) − f (a)

                 0 = f ( x) − f (a)
То есть
                     f ( x) = f (a)

More Related Content

What's hot

Funkciya y cos_ee_svojstva_i_grafik
Funkciya y cos_ee_svojstva_i_grafikFunkciya y cos_ee_svojstva_i_grafik
Funkciya y cos_ee_svojstva_i_grafik
Иван Иванов
 
возростание и убывание функции
возростание и убывание функциивозростание и убывание функции
возростание и убывание функции
Аня Иванова
 
математик анализ лекц№3
математик анализ лекц№3математик анализ лекц№3
математик анализ лекц№3narangerelodon
 
11.2 курс лекций афу
11.2 курс лекций афу11.2 курс лекций афу
11.2 курс лекций афуGKarina707
 
10 a n_r
10 a n_r10 a n_r
10 a n_r
4book
 
кустурова элем функции
кустурова элем функциикустурова элем функции
кустурова элем функцииurvlan
 
Opredelennyj integral
Opredelennyj integralOpredelennyj integral
Opredelennyj integral
Dimon4
 
23
2323
Svojstva funkcii
Svojstva funkciiSvojstva funkcii
Svojstva funkcii
Иван Иванов
 
математик анализ хичээлийн лекц № 2
математик анализ хичээлийн лекц № 2математик анализ хичээлийн лекц № 2
математик анализ хичээлийн лекц № 2narangerelodon
 
Функции, 11-й клаас
Функции, 11-й клаасФункции, 11-й клаас
Функции, 11-й клаасAlbina
 
тест
тесттест
тестsvetlup
 
предел последовательности
предел последовательностипредел последовательности
предел последовательностиtomik1044
 
Лекция №13. Графы: сильно связные компоненты и остовные деревья. Предмет "Стр...
Лекция №13. Графы: сильно связные компоненты и остовные деревья. Предмет "Стр...Лекция №13. Графы: сильно связные компоненты и остовные деревья. Предмет "Стр...
Лекция №13. Графы: сильно связные компоненты и остовные деревья. Предмет "Стр...Nikolay Grebenshikov
 
20110327 systems of_typed_lambda_calculi_moskvin_lecture07
20110327 systems of_typed_lambda_calculi_moskvin_lecture0720110327 systems of_typed_lambda_calculi_moskvin_lecture07
20110327 systems of_typed_lambda_calculi_moskvin_lecture07Computer Science Club
 
Лекция №14. Графы: кратчайшие пути и максимальные потоки. Предмет "Структуры ...
Лекция №14. Графы: кратчайшие пути и максимальные потоки. Предмет "Структуры ...Лекция №14. Графы: кратчайшие пути и максимальные потоки. Предмет "Структуры ...
Лекция №14. Графы: кратчайшие пути и максимальные потоки. Предмет "Структуры ...Nikolay Grebenshikov
 
математик анализ лекц№10
математик анализ лекц№10математик анализ лекц№10
математик анализ лекц№10narangerelodon
 
пугач му по матлогике 2015
пугач му по матлогике 2015пугач му по матлогике 2015
пугач му по матлогике 2015
LIPugach
 
Vozrastanie i ubyvanie_funkcij
Vozrastanie i ubyvanie_funkcijVozrastanie i ubyvanie_funkcij
Vozrastanie i ubyvanie_funkcij
Иван Иванов
 

What's hot (20)

Funkciya y cos_ee_svojstva_i_grafik
Funkciya y cos_ee_svojstva_i_grafikFunkciya y cos_ee_svojstva_i_grafik
Funkciya y cos_ee_svojstva_i_grafik
 
Алгоритмы сортировки
Алгоритмы сортировкиАлгоритмы сортировки
Алгоритмы сортировки
 
возростание и убывание функции
возростание и убывание функциивозростание и убывание функции
возростание и убывание функции
 
математик анализ лекц№3
математик анализ лекц№3математик анализ лекц№3
математик анализ лекц№3
 
11.2 курс лекций афу
11.2 курс лекций афу11.2 курс лекций афу
11.2 курс лекций афу
 
10 a n_r
10 a n_r10 a n_r
10 a n_r
 
кустурова элем функции
кустурова элем функциикустурова элем функции
кустурова элем функции
 
Opredelennyj integral
Opredelennyj integralOpredelennyj integral
Opredelennyj integral
 
23
2323
23
 
Svojstva funkcii
Svojstva funkciiSvojstva funkcii
Svojstva funkcii
 
математик анализ хичээлийн лекц № 2
математик анализ хичээлийн лекц № 2математик анализ хичээлийн лекц № 2
математик анализ хичээлийн лекц № 2
 
Функции, 11-й клаас
Функции, 11-й клаасФункции, 11-й клаас
Функции, 11-й клаас
 
тест
тесттест
тест
 
предел последовательности
предел последовательностипредел последовательности
предел последовательности
 
Лекция №13. Графы: сильно связные компоненты и остовные деревья. Предмет "Стр...
Лекция №13. Графы: сильно связные компоненты и остовные деревья. Предмет "Стр...Лекция №13. Графы: сильно связные компоненты и остовные деревья. Предмет "Стр...
Лекция №13. Графы: сильно связные компоненты и остовные деревья. Предмет "Стр...
 
20110327 systems of_typed_lambda_calculi_moskvin_lecture07
20110327 systems of_typed_lambda_calculi_moskvin_lecture0720110327 systems of_typed_lambda_calculi_moskvin_lecture07
20110327 systems of_typed_lambda_calculi_moskvin_lecture07
 
Лекция №14. Графы: кратчайшие пути и максимальные потоки. Предмет "Структуры ...
Лекция №14. Графы: кратчайшие пути и максимальные потоки. Предмет "Структуры ...Лекция №14. Графы: кратчайшие пути и максимальные потоки. Предмет "Структуры ...
Лекция №14. Графы: кратчайшие пути и максимальные потоки. Предмет "Структуры ...
 
математик анализ лекц№10
математик анализ лекц№10математик анализ лекц№10
математик анализ лекц№10
 
пугач му по матлогике 2015
пугач му по матлогике 2015пугач му по матлогике 2015
пугач му по матлогике 2015
 
Vozrastanie i ubyvanie_funkcij
Vozrastanie i ubyvanie_funkcijVozrastanie i ubyvanie_funkcij
Vozrastanie i ubyvanie_funkcij
 

Similar to Дифференцциальное исчисление

Question04
Question04Question04
Question04
Shabai Bazarbaev
 
Proizvodnaya funkcii
Proizvodnaya funkciiProizvodnaya funkcii
Proizvodnaya funkcii
Dimon4
 
Исследование производной
Исследование производнойИсследование производной
Исследование производной
agafonovalv
 
Derivative lesson
Derivative lessonDerivative lesson
Derivative lessonmarinarum
 
НИ_ИвановаСВ_черновик.pdf
НИ_ИвановаСВ_черновик.pdfНИ_ИвановаСВ_черновик.pdf
НИ_ИвановаСВ_черновик.pdf
SrgioAlex
 
Матан 3 сем. Часть 2.pdf
Матан 3 сем. Часть 2.pdfМатан 3 сем. Часть 2.pdf
Матан 3 сем. Часть 2.pdf
SrgioAlex
 
простейшие применения принципа_сжатых_отображений
простейшие применения принципа_сжатых_отображенийпростейшие применения принципа_сжатых_отображений
простейшие применения принципа_сжатых_отображений
Vladimir Kukharenko
 
Vzaimno obratnye funkcii
Vzaimno obratnye funkciiVzaimno obratnye funkcii
Vzaimno obratnye funkcii
Иван Иванов
 
Pr i-7
Pr i-7Pr i-7
Pr i-7
allfira
 
Дифференциальное исчисление
Дифференциальное исчислениеДифференциальное исчисление
Дифференциальное исчислениеegor1994
 
Непрерывность функций
Непрерывность функцийНепрерывность функций
Непрерывность функцийDarina Goncharenko
 
метод хорд
метод хордметод хорд
метод хорд
Colegiul de Industrie Usoara
 
Предел функции
Предел функцииПредел функции
Предел функции
vushko
 
Pr i-6
Pr i-6Pr i-6
Pr i-6
allfira
 
kasatel-nayakgrafikufunkcii.ppt
kasatel-nayakgrafikufunkcii.pptkasatel-nayakgrafikufunkcii.ppt
kasatel-nayakgrafikufunkcii.ppt
ssuser12dca4
 
Многочлены наилучших среднеквадратичных приближений
Многочлены наилучших среднеквадратичных приближенийМногочлены наилучших среднеквадратичных приближений
Многочлены наилучших среднеквадратичных приближенийTheoretical mechanics department
 
исследование функций
исследование функцийисследование функций
исследование функцийkillaruns
 
Юрий Владимирович Матиясевич. Десятая проблема Гильберта. Решение и применени...
Юрий Владимирович Матиясевич. Десятая проблема Гильберта. Решение и применени...Юрий Владимирович Матиясевич. Десятая проблема Гильберта. Решение и применени...
Юрий Владимирович Матиясевич. Десятая проблема Гильберта. Решение и применени...Computer Science Club
 

Similar to Дифференцциальное исчисление (20)

Question04
Question04Question04
Question04
 
Proizvodnaya funkcii
Proizvodnaya funkciiProizvodnaya funkcii
Proizvodnaya funkcii
 
Исследование производной
Исследование производнойИсследование производной
Исследование производной
 
Derivative lesson
Derivative lessonDerivative lesson
Derivative lesson
 
НИ_ИвановаСВ_черновик.pdf
НИ_ИвановаСВ_черновик.pdfНИ_ИвановаСВ_черновик.pdf
НИ_ИвановаСВ_черновик.pdf
 
Матан 3 сем. Часть 2.pdf
Матан 3 сем. Часть 2.pdfМатан 3 сем. Часть 2.pdf
Матан 3 сем. Часть 2.pdf
 
простейшие применения принципа_сжатых_отображений
простейшие применения принципа_сжатых_отображенийпростейшие применения принципа_сжатых_отображений
простейшие применения принципа_сжатых_отображений
 
Vzaimno obratnye funkcii
Vzaimno obratnye funkciiVzaimno obratnye funkcii
Vzaimno obratnye funkcii
 
Pr i-6
Pr i-6Pr i-6
Pr i-6
 
Pr i-7
Pr i-7Pr i-7
Pr i-7
 
Дифференциальное исчисление
Дифференциальное исчислениеДифференциальное исчисление
Дифференциальное исчисление
 
Непрерывность функций
Непрерывность функцийНепрерывность функций
Непрерывность функций
 
метод хорд
метод хордметод хорд
метод хорд
 
Предел функции
Предел функцииПредел функции
Предел функции
 
Pr i-6
Pr i-6Pr i-6
Pr i-6
 
Pr i-8
Pr i-8Pr i-8
Pr i-8
 
kasatel-nayakgrafikufunkcii.ppt
kasatel-nayakgrafikufunkcii.pptkasatel-nayakgrafikufunkcii.ppt
kasatel-nayakgrafikufunkcii.ppt
 
Многочлены наилучших среднеквадратичных приближений
Многочлены наилучших среднеквадратичных приближенийМногочлены наилучших среднеквадратичных приближений
Многочлены наилучших среднеквадратичных приближений
 
исследование функций
исследование функцийисследование функций
исследование функций
 
Юрий Владимирович Матиясевич. Десятая проблема Гильберта. Решение и применени...
Юрий Владимирович Матиясевич. Десятая проблема Гильберта. Решение и применени...Юрий Владимирович Матиясевич. Десятая проблема Гильберта. Решение и применени...
Юрий Владимирович Матиясевич. Десятая проблема Гильберта. Решение и применени...
 

Дифференцциальное исчисление

  • 1. Если дифференцируемая на промежутке Х функция y=f(x) достигает наибольшего или наименьшего значения во внутренней точке х0 этого промежутка, то производная функции в этой точке равна 0: f ′( x0 ) = 0
  • 2. Пусть функция y=f(x) дифференцируема на промежутке Х и в точке x0 ∈ X принимает наименьшее значение. Тогда f ( x0 +∆ ) ≥ f ( x0 ) x если x0 +∆ ∈X x Величина ∆y = f ( x0 + ∆x ) − f ( x0 ) ≥ 0 Следовательно ∆y ∆y ≥ 0 при ∆x > 0 ≤ 0 при ∆x < 0 ∆x ∆x
  • 3. Переходим в этих неравенствах соответственно к пределу справа и слева: ∆y ∆y lim ≥0 и lim− ≤0 ∆x →0 + ∆x ∆x →0 ∆x По условию функция y=f(x) дифференцируема в точке х0, следовательно ее предел при ∆ → x 0 не должен зависеть от способа стремления Δх к нулю, т.е. ∆y ∆y lim+ ∆x →0 ∆x = ∆x→0− lim ∆x =0 f ′( x0 ) = 0
  • 4. В точке наибольшего или наименьшего значения, достигаемого внутри промежутка Х, касательная к графику функции параллельна оси Х.
  • 5. Пусть функция y=f(x) удовлетворяет следующим условиям: 1. Непрерывна на отрезке [a,b]. 2. Дифференцируема на интервале (a,b). 3. На концах отрезка принимает равные значения: f(a)=f(b). Тогда внутри отрезка существует по крайней мере одна такая точка ξ, в которой производная равна нулю: f ′(ξ ) = 0
  • 6. По теореме Вейерштрасса, функция, непрерывная на отрезке, достигает на нем своего наибольшего М и наименьшего m значений. Если оба этих значения достигаются на концах отрезка,то они по условию равны: М= m, а это значит, что функция постоянна на [a,b]. Тогда f ′( x) = 0 во всех точках этого отрезка. Если же хотя бы одно из этих значений достигается внутри отрезка, то по теореме Ферма, производная функции в этой точке равна нулю: f ′( x) = 0
  • 7. Найдется хотя бы одна точка, в которой касательная к графику функции параллельна оси Х, в этой точке производная функции будет равна нулю.
  • 8. y y = f (x) a ξ1 ξ2 b x
  • 9. Если же хотя бы одно условие теоремы Ролля нарушено, то заключение теоремы может быть неверным. Например: 1 Отсутствует непрерывность на [a,b]. y y = f (x) f (b) f (a) a b x
  • 11. 3 f (a ) ≠ f (b) y f (b) f (a ) y = f (x) a b x
  • 12. Пусть функция y=f(x) удовлетворяет следующим условиям: 1. Непрерывна на отрезке [a,b]. 2. Дифференцируема на интервале (a,b).
  • 13. Тогда внутри отрезка существует по крайней мере одна такая точка ξ, в которой производная функции равна частному от деления приращения функции на приращение аргумента на этом отрезке: f (b) − f (a ) f ′(ξ ) = b−a
  • 14. Введем новую функцию g(x): f (b) − f (a ) g ( x) = f ( x) − ⋅ ( x − a) b−a Эта функция удовлетворяет всем условиям теоремы Ролля: Она непрерывна на [a,b], дифференцируема на (a,b) и на концах отрезка принимает равные значения: f (b) − f (a ) g (b) = f (b) − ⋅ (b − a ) b−a
  • 15. g (b) = f (b) − f (b) + f (a ) = f (a ) f (b) − f (a) g (a ) = f (a ) − ⋅ (a − a) b−a 0 g (a) = f (a) g (a ) = g (b) Следовательно, по теореме Ролля существует точка ξ ∈ ( a, b) такая, что g ′(ξ ) = 0
  • 16. f (b) − f (a ) или g ′(ξ ) = f ′(ξ ) − ⋅ (ξ − a)′ = 0 b−a f (b) − f (a ) g ′(ξ ) = f ′(ξ ) − =0 b−a отсюда f (b) − f (a ) f ′(ξ ) = b−a
  • 17. Эту теорему часто записывают в виде: f ′(ξ ) ⋅ (b − a ) = f (b) − f (a )
  • 18. y B y = f (x) A a ξ b x
  • 19. Если перемещать прямую АВ параллельно начальному положению, то найдется хотя бы одна точка ξ ∈( a, b) в которой касательная к графику функции y=f(x) и хорда АВ, проведенная через концы дуги АВ будут параллельны.
  • 20. Если производная функции y=f(x) равна 0 на некотором промежутке Х, то эта функция постоянна на всем промежутке.
  • 21. Возьмем на промежутке Х [a,х], тогда по теореме Лагранжа f ′(ξ ) ⋅ ( x − a ) = f ( x) − f (a ) По условию теоремы f ′(ξ ) = 0 0 ⋅ ( x − a ) = f ( x) − f (a) 0 = f ( x) − f (a) То есть f ( x) = f (a)