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파생 상품을 해결하는 방법. 함수의 파생

미분 계산- 가장 중요한 작업 중 하나 미분학. 아래는 간단한 함수의 파생어를 찾는 표입니다. 더 복잡한 미분 규칙에 대해서는 다른 강의를 참조하세요.

지수 및 로그 함수의 미분 표

주어진 공식을 참조 값으로 사용하십시오. 미분 방정식과 문제를 해결하는 데 도움이 될 것입니다. 그림의 단순 함수의 도함수 표에는 도함수를 찾는 주요 사례를 사용하기 쉬운 형태로 정리한 '치트 시트'가 있고, 그 옆에는 각 경우에 대한 설명이 나와 있습니다.

단순 함수의 파생물

1. 숫자의 미분은 0입니다.
с' = 0
예:
5' = 0

설명:
도함수는 인수가 변경될 때 함수 값이 변경되는 비율을 보여줍니다. 숫자는 어떤 조건에서도 변하지 않으므로 변화율은 항상 0입니다.

2. 변수의 파생 1과 같다
x' = 1

설명:
인수(x)가 1씩 증가할 때마다 함수 값(계산 결과)도 같은 양만큼 증가합니다. 따라서 함수 y = x 값의 변화율은 인수 값의 변화율과 정확히 같습니다.

3. 변수와 요인의 미분은 이 요인과 같습니다.
сx' = с
예:
(3x)' = 3
(2x)' = 2
설명:
안에 이 경우, 함수 인수가 변경될 때마다( 엑스) 그 값(y)은 다음과 같이 증가합니다. 와 함께한 번. 따라서 인수의 변화율과 관련된 함수 값의 변화율은 값과 정확히 같습니다. 와 함께.

그 이유는 무엇입니까?
(cx + b)" = c
즉, 미분 선형 함수 y=kx+b는 다음과 같습니다. 경사직선의 기울기(k).

4. 변수의 모듈로 파생물이 변수의 모듈러스에 대한 몫과 같습니다.
|x|"= x / |x| x ≠ 0인 경우
설명:
변수의 미분 (수식 2 참조)은 1과 같기 때문에 모듈의 미분은 원점을 교차 할 때 함수의 변화율 값이 반대 방향으로 변경된다는 점만 다릅니다 (그래프 그리기 y = |x| 함수의 값을 직접 확인하세요. 이것이 바로 x / |x| 표현식을 반환하는 값입니다. x< 0 оно равно (-1), а когда x >0 - 하나. 즉, 변수 x의 음수 값의 경우 인수가 증가할 때마다 함수 값은 정확히 동일한 값만큼 감소하고, 반대로 양수 값의 경우 증가하지만 정확히 동일한 값만큼 증가합니다. .

5. 변수를 거듭제곱으로 미분이 거듭제곱의 수와 1만큼 감소된 거듭제곱에 대한 변수의 곱과 같습니다.
(x c)"= cx c-1, x c 및 cx c-1이 정의되고 c ≠ 0인 경우
예:
(x 2)" = 2x
(x 3)" = 3x 2
공식을 기억하려면:
변수의 차수를 요인으로 아래로 이동한 다음 차수 자체를 1만큼 줄입니다. 예를 들어, x 2의 경우 2가 x보다 앞서 있었고 감소된 검정력(2-1 = 1)은 단순히 2x를 제공했습니다. x 3에서도 같은 일이 일어났습니다. 트리플을 "아래로 이동"하고 1만큼 줄인 다음 큐브 대신 정사각형, 즉 3x 2를 갖게 됩니다. 약간 "비과학적"이지만 기억하기 매우 쉽습니다.

6.분수의 미분 1/x
(1/x)" = - 1 / x 2
예:
분수는 음의 거듭제곱으로 표현될 수 있으므로
(1/x)" = (x -1)"이면 도함수 표 규칙 5의 공식을 적용할 수 있습니다.
(x -1)" = -1x -2 = - 1 / x 2

7. 분수의 미분 임의의 정도의 변수로분모에
(1 / x c)" = - c / x c+1
예:
(1 / x 2)" = - 2 / x 3

8. 루트의 파생물(제곱근 아래 변수의 파생)
(√x)" = 1 / (2√x)또는 1/2 x -1/2
예:
(√x)" = (x 1/2)"는 규칙 5의 공식을 적용할 수 있음을 의미합니다.
(x 1/2)" = 1/2 x -1/2 = 1 / (2√x)

9. 임의의 차수의 근 아래에 있는 변수의 파생
(n √x)" = 1 / (n n √x n-1)

이를 통해 우리는 가장 단순한 도함수를 조사하고 미분 규칙과 도함수를 찾는 몇 가지 기술적 기법을 알게 되었습니다. 따라서 함수의 미분에 능숙하지 않거나 이 기사의 일부 내용이 완전히 명확하지 않은 경우 먼저 위 강의를 읽어보세요. 진지한 자세로 임해주시기 바랍니다. 자료가 단순하지는 않지만, 그래도 간단하고 명확하게 전달하도록 노력하겠습니다.

실제로, 복잡한 함수의 도함수를 매우 자주 다루어야 합니다. 도함수를 찾는 작업이 주어지면 거의 항상 그렇습니다.

복잡한 함수를 구별하기 위한 규칙(5번)을 표에서 살펴보겠습니다.

그것을 알아 봅시다. 우선, 항목에 주목합시다. 여기에는 두 가지 함수가 있습니다. 그리고 비유적으로 말하면 이 함수는 함수 내에 중첩되어 있습니다. 이러한 유형의 함수(한 함수가 다른 함수 내에 중첩된 경우)를 복합 함수라고 합니다.

함수를 호출하겠습니다. 외부 기능, 및 기능 – 내부(또는 중첩) 함수.

! 이러한 정의는 이론적인 것이 아니므로 과제의 최종 설계에 나타나서는 안 됩니다. 나는 단지 여러분이 자료를 더 쉽게 이해할 수 있도록 비공식적인 표현인 "외부 기능", "내부" 기능을 사용합니다.

상황을 명확히 하려면 다음을 고려하십시오.

실시예 1

함수의 도함수 찾기

사인 아래에는 문자 "X"뿐만 아니라 전체 표현식이 있으므로 테이블에서 바로 파생 상품을 찾는 것은 작동하지 않습니다. 우리는 또한 여기서 처음 네 가지 규칙을 적용하는 것이 불가능하다는 것을 알았습니다. 차이가 있는 것 같지만 사실은 사인이 "조각으로 찢어질" 수 없다는 것입니다.

안에 이 예에서는함수는 복잡한 함수이고 다항식은 내부 함수(임베딩)이고 외부 함수라는 것은 내 설명에서 이미 직관적으로 분명합니다.

첫 번째 단계복잡한 함수의 도함수를 찾을 때 해야 할 일은 어떤 기능이 내부 기능이고 어떤 기능이 외부 기능인지 이해.

언제 간단한 예사인 아래에 다항식이 포함되어 있다는 것이 분명해 보입니다. 하지만 모든 것이 명확하지 않다면 어떨까요? 어떤 기능이 외부 기능이고 어떤 기능이 내부 기능인지 정확하게 결정하는 방법은 무엇입니까? 이를 위해 정신적으로 또는 초안으로 수행할 수 있는 다음 기술을 사용하는 것이 좋습니다.

계산기에서 표현식의 값을 계산해야 한다고 가정해 보겠습니다(하나 대신 어떤 숫자도 있을 수 있음).

무엇을 먼저 계산해볼까요? 가장 먼저다음 작업을 수행해야 합니다. 따라서 다항식은 내부 함수가 됩니다.

둘째찾아야 하므로 사인은 외부 함수입니다.

우리 후에 매진내부 기능과 외부 기능으로 복잡한 기능의 차별화 규칙을 적용할 때입니다. .

결정을 시작해 보겠습니다. 수업에서 파생 상품을 찾는 방법은 무엇입니까?파생물에 대한 솔루션 설계는 항상 다음과 같이 시작된다는 것을 기억합니다. 표현식을 괄호로 묶고 오른쪽 상단에 획을 표시합니다.

처음에는우리는 외부 함수(사인)의 도함수를 찾고, 기본 함수의 도함수 표를 보고 . "x"가 복잡한 표현식으로 대체된 경우에도 모든 테이블 수식을 적용할 수 있습니다., 이 경우:

내부 기능에 유의하세요. 변하지 않았어, 우린 건드리지 않았어.

글쎄요, 그건 아주 명백해요

공식을 적용한 결과 최종 형태는 다음과 같습니다.

상수 인수는 일반적으로 표현식의 시작 부분에 배치됩니다.

오해가 있으면 종이에 답을 적고 설명을 다시 읽어보세요.

실시예 2

함수의 도함수 찾기

실시예 3

함수의 도함수 찾기

언제나 그렇듯이 우리는 다음과 같이 적습니다.

외부 기능이 있는 위치와 내부 기능이 있는 위치를 알아봅시다. 이를 위해 우리는 에서 표현식의 값을 계산하려고 (정신적으로 또는 초안에서) 시도합니다. 먼저 무엇을 해야 할까요? 우선, 밑이 무엇인지 계산해야 합니다. 따라서 다항식은 내부 함수입니다.

그런 다음에만 지수화가 수행되므로 거듭제곱 함수는 외부 함수입니다.

공식에 따르면 , 먼저 외부 함수의 도함수(이 경우 차수)를 찾아야 합니다. 표에서 필요한 공식을 찾습니다. 우리는 다시 반복합니다: 모든 표 형식 수식은 "X"뿐만 아니라 복잡한 표현식에도 유효합니다.. 따라서 복소함수를 미분하는 규칙을 적용한 결과는 다음과 같다. 다음:

나는 외부 함수의 미분을 취하더라도 내부 함수는 변하지 않는다는 점을 다시 강조합니다.

이제 남은 것은 내부 함수의 매우 간단한 파생물을 찾고 결과를 약간 조정하는 것입니다.

실시예 4

함수의 도함수 찾기

이것은 스스로 해결해야 하는 예입니다(답변은 강의 마지막에 나와 있습니다).

복잡한 함수의 미분에 대한 이해를 강화하기 위해 설명 없이 예를 제공하고 스스로 파악하려고 노력하고 외부 기능과 내부 기능이 어디에 있는지, 작업이 이런 방식으로 해결되는 이유는 무엇입니까?

실시예 5

a) 함수의 도함수 찾기

b) 함수의 도함수 찾기

실시예 6

함수의 도함수 찾기

여기에는 뿌리가 있는데, 뿌리를 구별하기 위해서는 거듭제곱으로 표현되어야 합니다. 따라서 먼저 함수를 미분에 적합한 형식으로 가져옵니다.

함수를 분석해 보면, 세 항의 합은 내부 함수이고, 거듭제곱하는 것은 외부 함수라는 결론에 도달합니다. 복잡한 기능의 차별화 규칙을 적용합니다. :

우리는 다시 차수를 근치(근)로 표현하고 내부 함수의 도함수에 대해 합을 미분하는 간단한 규칙을 적용합니다.

준비가 된. 표현식을 괄호 안의 공통 분모로 줄이고 모든 것을 하나의 분수로 쓸 수도 있습니다. 물론 아름답지만, 번거로운 긴 파생어를 얻을 때는 이렇게 하지 않는 것이 좋습니다(혼란되기 쉽고 불필요한 실수를 하기 쉬우며 선생님이 확인하는 것이 불편할 것입니다).

실시예 7

함수의 도함수 찾기

이것은 스스로 해결해야 하는 예입니다(답변은 강의 마지막에 나와 있습니다).

때때로 복잡한 함수를 미분하는 규칙 대신에 몫을 미분하는 규칙을 사용할 수 있다는 점은 흥미롭습니다. , 그러나 그러한 해결책은 특이한 변태처럼 보일 것입니다. 전형적인 예는 다음과 같습니다.

실시예 8

함수의 도함수 찾기

여기서 몫의 미분 규칙을 사용할 수 있습니다. , 그러나 복잡한 함수의 미분 규칙을 통해 도함수를 찾는 것이 훨씬 더 수익성이 높습니다.

미분을 위한 함수를 준비합니다. 미분 기호에서 마이너스를 이동하고 코사인을 분자로 올립니다.

코사인은 내부 함수이고 지수는 외부 함수입니다.
우리의 규칙을 사용해 봅시다 :

내부 함수의 미분을 구하고 코사인을 다시 재설정합니다.

준비가 된. 고려한 예에서 표지판을 혼동하지 않는 것이 중요합니다. 그런데, 규칙을 사용하여 문제를 풀어보세요. , 답변이 일치해야 합니다.

실시예 9

함수의 도함수 찾기

이것은 스스로 해결해야 하는 예입니다(답변은 강의 마지막에 나와 있습니다).

지금까지 우리는 복잡한 함수에 중첩이 하나만 있는 경우를 살펴보았습니다. 실제 작업에서는 인형 중첩처럼 3개 또는 4~5개의 기능이 한 번에 중첩되는 파생 상품을 자주 찾을 수 있습니다.

실시예 10

함수의 도함수 찾기

이 기능의 첨부를 이해해 봅시다. 실험값을 이용하여 식을 계산해 봅시다. 계산기를 어떻게 믿을 수 있을까요?

먼저 를 찾아야 합니다. 이는 아크사인이 가장 깊은 임베딩임을 의미합니다.

그러면 이 아크사인은 제곱되어야 합니다.

그리고 마지막으로 7을 거듭제곱합니다.

즉, 이 예에는 세 가지 다른 함수와 두 개의 임베딩이 있으며 가장 안쪽 함수는 아크사인이고 가장 바깥쪽 함수는 지수 함수입니다.

결정을 시작해보자

규칙에 따르면 먼저 외부 함수의 미분을 구해야 합니다. 도함수 표를 보고 지수 함수의 도함수를 찾습니다. 유일한 차이점은 "x" 대신 이 공식의 유효성을 부정하지 않는 복잡한 표현식이 있다는 것입니다. 그래서 복소함수를 미분하는 규칙을 적용한 결과는 다음.

지수함수(e의 x승)와 지수함수(a의 x승)의 미분에 대한 공식 증명 및 유도. e^2x, e^3x 및 e^nx의 도함수 계산 예. 고차 파생 상품에 대한 공식.

지수의 미분은 지수 자체와 같습니다(e의 x 거듭제곱 미분은 e의 x 거듭제곱과 같습니다).
(1) (e x )' = e x.

a차를 밑으로 하는 지수 함수의 도함수는 함수 자체에 다음을 곱한 것과 같습니다. 자연로그다음에서:
(2) .

지수 e의 x승 도함수 공식 유도

지수는 밑이 다음 극한인 e와 같은 지수 함수입니다.
.
여기서는 자연수일 수도 있고 실수일 수도 있습니다. 다음으로, 지수의 도함수에 대한 공식(1)을 유도합니다.

지수 미분 공식 유도

e의 x제곱 지수를 고려해보세요.
y = 엑엑스 .
이 기능은 모든 사람을 위해 정의되었습니다. 변수 x에 대한 도함수를 찾아보겠습니다. 정의에 따르면 미분은 다음과 같은 한계입니다.
(3) .

이 표현을 알려진 수학적 속성과 규칙으로 변환해 보겠습니다. 이를 위해서는 다음과 같은 사실이 필요합니다.
ㅏ)지수 속성:
(4) ;
비)로그의 성질:
(5) ;
안에)로그의 연속성과 연속 함수의 극한 속성:
(6) .
여기에 한계가 있는 함수가 있는데 이 한계는 양수입니다.
G)두 번째 주목할만한 한계의 의미는 다음과 같습니다.
(7) .

이러한 사실을 극한(3)에 적용해 보겠습니다. 우리는 속성 (4)를 사용합니다:
;
.

대체를 해보자. 그 다음에 ; .
지수의 연속으로 인해,
.
따라서 , . 결과적으로 우리는 다음을 얻습니다:
.

대체를 해보자. 그 다음에 . 에 , . 그리고 우리는:
.

로그 속성(5)을 적용해 보겠습니다.
. 그 다음에
.

속성 (6)을 적용해 보겠습니다. 양의 극한이 있고 로그가 연속적이므로 다음과 같습니다.
.
여기서 우리는 두 번째 놀라운 한계(7)도 사용했습니다. 그 다음에
.

따라서 우리는 지수의 미분에 대한 공식 (1)을 얻었습니다.

지수 함수의 미분 공식 유도

이제 우리는 차수 a를 밑으로 하는 지수 함수의 도함수에 대한 공식 (2)를 유도합니다. 우리는 그것을 믿습니다. 그런 다음 지수 함수
(8)
모든 사람을 위해 정의되었습니다.

식 (8)을 변형해 보겠습니다. 이를 위해 우리는 지수 함수의 속성그리고 로그.
;
.
그래서 우리는 식 (8)을 다음과 같은 형태로 변형했습니다.
.

e의 x 거듭제곱에 대한 고차 도함수

이제 더 높은 차수의 파생 상품을 찾아 보겠습니다. 먼저 지수를 살펴보겠습니다.
(14) .
(1) .

우리는 함수 (14)의 도함수가 함수 (14) 자체와 같다는 것을 알 수 있습니다. (1)을 미분하면 2차 및 3차 도함수를 얻을 수 있습니다.
;
.

이는 n차 도함수가 원래 함수와 동일하다는 것을 보여줍니다.
.

지수 함수의 고차 도함수

이제 고려해 봅시다 지수 함수전원 베이스 a:
.
우리는 1차 도함수를 찾았습니다.
(15) .

(15)를 미분하면 2차 및 3차 도함수를 얻을 수 있습니다.
;
.

각 미분은 원래 함수의 곱셈으로 이어진다는 것을 알 수 있습니다. 따라서 n차 도함수는 다음과 같은 형식을 갖습니다.
.

예비 포병 준비 후에는 3-4-5 기능 중첩이 있는 예가 덜 무섭습니다. 다음 두 가지 예는 일부 사람들에게는 복잡해 보일 수 있지만, 이를 이해하면(누군가는 어려움을 겪을 것입니다) 미분학의 다른 거의 모든 것이 어린이의 농담처럼 보일 것입니다.

실시예 2

함수의 도함수 찾기

이미 언급한 바와 같이, 복잡한 함수의 미분을 찾을 때, 우선 다음이 필요합니다. 오른쪽귀하의 투자를 이해하십시오. 의심스러운 경우에는 상기시켜드립니다. 유용한 트릭: 예를 들어 "x"의 실험적 의미를 취하고 (정신적으로 또는 초안에서) 이 의미를 "끔찍한 표현"으로 대체하려고 시도합니다.

1) 먼저 표현식을 계산해야 합니다. 즉, 합계가 가장 깊은 임베딩임을 의미합니다.

2) 그런 다음 로그를 계산해야 합니다.

4) 그런 다음 코사인을 큐브로 만듭니다.

5) 다섯 번째 단계의 차이점은 다음과 같습니다.

6) 그리고 마지막으로 가장 바깥쪽 함수는 제곱근입니다.

복소 함수를 미분하는 공식 가장 바깥쪽 함수부터 가장 안쪽 함수까지 역순으로 적용됩니다. 우리는 다음을 결정합니다:

오류가 없는 것 같습니다.

1) 다음의 미분을 취합니다. 제곱근.

2) 규칙을 사용하여 차이의 미분을 구합니다.

3) 트리플의 미분은 0입니다. 두 번째 항에서는 차수(큐브)의 미분을 취합니다.

4) 코사인의 미분을 구합니다.

6) 그리고 마지막으로 가장 깊은 임베딩의 미분을 취합니다.

너무 어려워 보일 수도 있지만 이것이 가장 잔인한 예는 아닙니다. 예를 들어 Kuznetsov의 컬렉션을 살펴보면 분석된 파생 상품의 모든 아름다움과 단순함에 감사하게 될 것입니다. 나는 학생들이 복잡한 함수의 도함수를 찾는 방법을 이해하고 있는지 또는 이해하지 못하는지 확인하기 위해 시험에서 비슷한 것을 제공하는 것을 좋아한다는 것을 알았습니다.

다음 예는 여러분이 직접 해결해 볼 수 있는 예입니다.

실시예 3

함수의 도함수 찾기

힌트: 먼저 선형성 규칙과 제품 차별화 규칙을 적용합니다.

강의가 끝나면 전체 솔루션과 답변이 제공됩니다.

이제 더 작고 멋진 것으로 옮겨갈 시간입니다.
두 가지가 아닌 세 가지 기능의 곱을 보여주는 예가 흔합니다. 파생 상품을 찾는 방법 세 가지 제품승수?

실시예 4

함수의 도함수 찾기

먼저 세 가지 기능의 곱을 두 가지 기능의 곱으로 바꾸는 것이 가능한지 살펴보겠습니다. 예를 들어, 곱에 두 개의 다항식이 있는 경우 대괄호를 열 수 있습니다. 그러나 고려중인 예에서는 차수, 지수 및 로그 등 모든 함수가 다릅니다.

그러한 경우에는 필요합니다. 순차적으로제품차별화의 법칙을 적용하다 두 배

요령은 "y"로 두 함수의 곱을 나타내고 "ve"로 로그를 나타내는 것입니다. 왜 이것이 가능합니까? 진짜야 - 이것은 두 요소의 곱이 아니며 규칙이 작동하지 않습니까?! 복잡한 것은 없습니다.

이제 규칙을 두 번째로 적용해야 합니다. 브래킷으로:

뒤틀려 괄호 안에 무언가를 넣을 수도 있지만, 이 경우 답을 정확히 이 형식으로 남겨 두는 것이 더 낫습니다. 확인하기가 더 쉬울 것입니다.

고려된 예는 두 번째 방법으로 해결할 수 있습니다.

두 솔루션 모두 완전히 동일합니다.

실시예 5

함수의 도함수 찾기

이는 독립적인 솔루션의 예이며, 샘플에서는 첫 번째 방법을 사용하여 해결됩니다.

분수를 사용하여 유사한 예를 살펴보겠습니다.

실시예 6

함수의 도함수 찾기

여기로 갈 수 있는 방법은 여러 가지가 있습니다:

또는 다음과 같습니다:

그러나 먼저 몫의 미분 규칙을 사용하면 해법이 더 간결하게 작성될 것입니다. , 전체 분자에 대해 다음을 수행합니다.

원칙적으로 예제는 해결되었으며, 그대로 놔두면 오류가 발생하지 않습니다. 하지만 시간이 있다면 항상 초안을 확인하여 답변을 단순화할 수 있는지 확인하는 것이 좋습니다.

분자의 표현을 공통분모로 줄여서 분수의 3층 구조를 없애자:

추가 단순화의 단점은 파생어를 찾을 때가 아니라 평범한 학교 변형 중에 실수를 할 위험이 있다는 것입니다. 반면에, 교사들은 종종 과제를 거부하고 파생어를 "생각나게 해주세요"라고 요청합니다.

스스로 해결할 수 있는 간단한 예:

실시예 7

함수의 도함수 찾기

우리는 도함수를 찾는 방법을 계속해서 익혔으며 이제 미분을 위해 "끔찍한" 로그가 제안되는 전형적인 사례를 고려할 것입니다.

도함수를 구하는 작업을 미분이라고 합니다.

도함수를 인수 증분에 대한 증분 비율의 극한으로 정의하여 가장 단순한(매우 단순하지 않은) 함수의 도함수를 찾는 문제를 해결한 결과, 도함수 표와 정확하게 정의된 미분 규칙이 나타났습니다. . 파생 상품을 찾는 분야에서 처음으로 작업한 사람은 Isaac Newton(1643-1727)과 Gottfried Wilhelm Leibniz(1646-1716)입니다.

따라서 우리 시대에는 함수의 도함수를 찾으려면 위에서 언급한 함수 증가 대 인수 증가 비율의 한계를 계산할 필요가 없으며 다음 표만 사용하면 됩니다. 파생 상품과 차별화의 규칙. 다음 알고리즘은 도함수를 찾는 데 적합합니다.

파생상품을 찾으려면, 프라임 기호 아래에 표현식이 필요합니다 간단한 기능을 구성 요소로 분해어떤 행동을 할지 결정하고 (곱, 합계, 몫)이러한 기능은 관련되어 있습니다. 다음으로, 도함수 표에서 기본 함수의 도함수를 찾고 미분 규칙에서 곱, 합계 및 몫의 도함수에 대한 공식을 찾습니다. 도함수 테이블과 미분 규칙은 처음 두 예제 다음에 제공됩니다.

예시 1.함수의 도함수 찾기

해결책. 미분의 규칙으로부터 우리는 함수 합의 도함수가 함수 도함수의 합이라는 것을 알 수 있습니다.

도함수 표에서 우리는 "x"의 도함수는 1과 같고 사인의 도함수는 코사인과 같다는 것을 알 수 있습니다. 이 값을 파생 상품의 합으로 대체하고 문제 조건에 따라 필요한 파생 상품을 찾습니다.

예시 2.함수의 도함수 찾기

해결책. 우리는 두 번째 항이 일정한 인수를 갖는 합의 도함수로 미분합니다. 이는 도함수의 부호에서 제거될 수 있습니다.

무언가가 어디서 왔는지에 대한 의문이 계속 발생하는 경우 일반적으로 도함수 표와 가장 간단한 미분 규칙을 숙지한 후에 문제가 해결됩니다. 우리는 지금 그들에게 나아가고 있습니다.

단순 함수의 미분 표

1. 상수(숫자)의 파생물입니다. 함수 표현식에 있는 임의의 숫자(1, 2, 5, 200...)입니다. 항상 0과 같습니다. 매우 자주 요구되기 때문에 기억하는 것이 매우 중요합니다.
2. 독립변수의 파생물. 대부분 "X"입니다. 항상 1과 같습니다. 오랫동안 기억하는 것도 중요합니다
3. 학위 파생 상품. 문제를 풀 때는 비제곱근을 거듭제곱으로 변환해야 합니다.
4. 변수의 거듭제곱 -1 미분
5. 제곱근의 미분
6. 사인의 미분
7. 코사인의 미분
8. 탄젠트의 미분
9. 코탄젠트의 미분
10. 아크사인의 미분
11. 아크코사인의 파생물
12. 아크탄젠트의 미분
13. 아크코탄젠트의 미분
14. 자연로그의 미분
15. 로그 함수의 파생
16. 지수의 미분
17. 지수 함수의 파생

차별화 규칙

1. 합이나 차이의 파생
2. 제품의 파생물
2a. 상수 인자를 곱한 표현식의 파생
3. 몫의 미분
4. 복잡한 함수의 파생

규칙 1.기능의 경우

어떤 점에서 미분 가능하면, 같은 점에서 함수도 미분 가능합니다.

그리고

저것들. 함수의 대수적 합의 미분은 이러한 함수의 미분의 대수적 합과 같습니다.

결과. 두 개의 미분 가능한 함수가 상수항만큼 다른 경우, 그 도함수는 동일합니다., 즉.

규칙 2.기능의 경우

어느 시점에서 미분 가능하면 해당 제품도 같은 시점에서 미분 가능합니다.

그리고

저것들. 두 함수의 곱의 도함수는 각 함수의 곱과 다른 함수의 도함수의 합과 같습니다.

결과 1. 상수 인자는 도함수의 부호에서 빼낼 수 있습니다.:

결과 2. 여러 미분 가능한 함수의 곱의 도함수는 각 요소와 다른 모든 요소의 도함수 곱의 합과 같습니다.

예를 들어 세 개의 승수의 경우:

규칙 3.기능의 경우

어느 시점에서는 구별 가능 그리고 , 그러면 이 시점에서 그들의 몫도 미분 가능합니다.u/v 및

저것들. 두 함수의 몫의 도함수는 분수와 같습니다. 그 분자는 분모의 곱과 분자의 도함수, 분자와 분모의 도함수의 차이이고 분모는 다음의 제곱입니다. 이전 분자.

다른 페이지의 내용을 찾을 수 있는 곳

제품의 파생 상품과 몫을 찾을 때 진짜 문제한 번에 여러 미분 규칙을 적용하는 것이 항상 필요하므로 기사에는 이러한 파생 상품에 대한 더 많은 예가 있습니다."제품의 파생물과 기능의 몫".

논평.상수(즉, 숫자)를 합계의 항과 상수 요소로 혼동해서는 안 됩니다! 항의 경우 그 미분은 0과 같고 상수 요소의 경우 미분의 부호에서 제거됩니다. 이는 다음에서 발생하는 일반적인 오류입니다. 첫 단계도함수를 공부하지만 한 부분과 두 부분으로 구성된 여러 가지 예를 풀면서 일반 학생은 더 이상 이런 실수를 하지 않습니다.

그리고 곱이나 몫을 구별할 때 용어가 있는 경우 유"V, 어느 유- 예를 들어 2 또는 5와 같은 숫자, 즉 상수인 경우 이 숫자의 미분은 0과 같으므로 전체 항은 0과 같습니다(이 경우는 예 10에서 논의됨).

다른 흔한 실수-단순 함수의 파생물로서 복잡한 함수의 파생물에 대한 기계적 솔루션. 그렇기 때문에 복잡한 함수의 파생물별도의 기사가 제공됩니다. 하지만 먼저 간단한 함수의 파생어를 찾는 방법을 배웁니다.

그 과정에서 표현을 바꾸지 않고는 할 수 없습니다. 이렇게 하려면 새 창에서 설명서를 열어야 할 수도 있습니다. 힘과 뿌리가 있는 행동그리고 분수 연산 .

거듭제곱과 근이 있는 분수의 도함수에 대한 해를 찾고 있다면, 즉 함수가 다음과 같을 때입니다. , 그런 다음 "제곱과 근이 있는 분수의 합 도함수" 수업을 따르세요.

다음과 같은 작업이 있는 경우 , 그런 다음 "단순 삼각 함수의 파생" 수업을 듣게 됩니다.

단계별 예 - 파생 상품을 찾는 방법

예시 3.함수의 도함수 찾기

해결책. 우리는 함수 표현식의 일부를 정의합니다. 전체 표현식은 곱을 나타내고 그 요소는 합계이며 두 번째 용어 중 하나는 상수 요소를 포함합니다. 우리는 곱 차별화 규칙을 적용합니다. 두 함수의 곱의 도함수는 각 함수의 곱과 다른 함수의 곱의 합과 같습니다.

다음으로, 합의 미분 규칙을 적용합니다. 함수의 대수적 합의 도함수는 이러한 함수의 도함수의 대수적 합과 같습니다. 우리의 경우 각 합계에서 두 번째 항에는 빼기 기호가 있습니다. 각 합계에서 우리는 미분 값이 1인 독립 변수와 미분 값이 0인 상수(숫자)를 모두 볼 수 있습니다. 따라서 "X"는 1이 되고, -5는 0이 됩니다. 두 번째 표현식에서는 "x"에 2를 곱하므로 "x"의 도함수와 동일한 단위를 2에 곱합니다. 우리는 다음과 같은 파생 값을 얻습니다.

우리는 발견된 도함수를 곱의 합으로 대체하고 문제 조건에 필요한 전체 함수의 도함수를 얻습니다.