Wydział WILiŚ, Budownictwo i Transport, sem.1
dr Jolanta Dymkowska
Różniczka funkcji
Zad.1 Wyznacz różniczki funkcji:
1.1 f (x) =
√
x
2
−1
x
+ arcsin
1
x
1.2 f (x) = ln e
2x
+ 1
− 2 arctg e
x
1.3 f (x) = ( x
2
+ 9 ) arctg
x
3
− 3x
Zad.2 Oblicz, korzystając z różniczki, przybliżoną wartość wyrażenia:
2.1 ln(1, 02)
2.2
3
√
8, 12
2.3 arctg (1, 01)
2.4 e
−0,05
2.5 arcsin (0, 505)
2.6
1
√
8,99
Wzór Taylora
Zad.3 Napisz wzór Taylora rzędu n dla funkcji f (x) w otoczeniu punktu x
0
:
3.1 f (x) = arcsin x
n = 1, x
0
= 0
3.2 f (x) = x cos x
n = 3, x
0
= 0
3.3 f (x) = x
2x
n = 1, x
0
= 1
3.4 f (x) = ln(x
2
+ x − 2)
n = 2, x
0
= 2
Zad.4 Napisz wzór Maclaurina dla funkcji f (x) :
4.1 f (x) = 4 sin x cos x
4.2 f (x) = e
3x
4.3 f (x) =
1
√
1−x
Zad.5 Napisz wzór Taylora dla funkcji f (x) w otoczeniu punktu x
0
:
5.1 f (x) = cos x
x
0
=
π
2
5.2 f (x) = e
2x
x
0
= 1
5.3 f (x) =
1
x
x
0
= −1
Zad.6 Wielomian f (x) = x
4
− 5x
3
+ x
2
− 3x + 4 przedstaw jako sumę potęg dwumianu x − 4 .
Zad.7 Oszacuj błędy wzorów przyblożonych:
7.1
e
x
≈ 1 + x +
x
2
2
+
x
3
6
+
x
4
24
0 6 x 6 1
7.2
tg x ≈ x +
x
3
6
|x| 6 0, 1
7.3
√
1 + x ≈ 1 +
x
2
−
x
2
8
|x| 6
1
4
Twierdzenie Rolle’a i Lagrange’a
Zad.8 Sprawdź, czy podane funkcje spełniają założenia twierdzenia Rolle’a w podanych przedziałach:
8.1 f (x) = x
3
+ 4x
2
− 7x − 10
− 1 6 x 6 2
8.2 f (x) = ln sin x
π
6
6 x 6
5π
6
8.3 f (x) =
π
4
− arctg |x|
− 1 6 x 6 1
Zad.9
Nie znajdując pochodnej funkcji f (x) = (x + 1)(x − 2)(x − 4)(x − 5) oblicz ilość pierwiastków równania
f
0
(x) = 0 i podaj przedziały, w których one leżą.
Zad.10 Sprawdź, czy podane funkcje spełniają założenia twierdzenia Lagrange’a w podanych przedziałach:
10.1 f (x) = x − x
2
− 2 6 x 6 1
10.2 f (x) = arctg x
0 6 x 6 1
Zad.11 Zastosuj twierdzenie Lagrange’a do funkcji f (x) = arctg x na przedziale
−1 ,
√
3
. Wyznacz odpowiednie
punkty.
Twierdzenie de L’Hospitala
Zad.12 Oblicz granice funkcji:
12.1
lim
x→0
1
e
x
−1
12.2
lim
x→∞
x+1
ln x
12.3
lim
x→0
arctg 2x
x
2
+3x
12.4
lim
x→0
e
3x
−3x−1
sin
2
5x
12.5
lim
x→0
x−arctg x
x
3
12.6
lim
x→∞
ln x
√
x
2
−1
12.7
lim
x→0
1−cos x
2x
2
12.8
lim
x→1
x
2
−1+ln x
e
x
−e
12.9
lim
x→1
−
e
√
1−x
−1
sin(x−1)
12.10
lim
x→
π
2
cos x − sin x + 1
sin 2x − cos x
12.11
lim
x→0
+
ln sin 2x
ln sin 3x
12.12
lim
x→∞
ln ln x
x
12.13
lim
x→0
e
x
−e
−x
−2x
x−sin x
12.14
lim
x→1
e
x−1
−e
1−x
−2x+2
x−1−sin(x−1)
12.15
lim
x→0
1
x
−
1
e
x
−1
12.16
lim
x→1
1
ln x
−
1
x−1
12.17
lim
x→0
1
x
2
− ctg
2
x
12.18
lim
x→0
1
x
2
−
1
sin
2
x
12.19
lim
x→∞
(
√
x − ln x )
12.20
lim
x→0
+
x e
1
x
12.21
lim
x→0
+
√
x ln x
12.22
lim
x→0
+
tg x · ln x
12.23
lim
x→0
−
tg x · e
1
x2
12.24
lim
x→∞
x
2
e
−x
2
12.25
lim
x→
π
2
+
x −
π
2
tg x
12.26
lim
x→0
+
x
2
ln x
12.27
lim
x→−∞
x e
x
12.28
lim
x→∞
x arctg x
12.29
lim
x→0
+
x
x
2
12.30
lim
x→0
+
1 +
1
x
x
12.31
lim
x→0
(tg x)
tg 2x
12.32
lim
x→0
+
1
x
sin x
12.33
lim
x→∞
(ln x)
1
x
12.34
lim
x→0
sin x
x
1
x2
12.35
lim
x→∞
x
1
x
12.36
lim
x→0
arctg x
x
1
x2
12.37
lim
x→0
(1+x)
1
x
− e
x