background image

 

 

 

 

 

 

 

Pochodna funkcji 

 

[ ]

[ ]

b

a

x

b

a

D

R

R

f

f

,

,

:

0

=

 

 

 

je eli    

( ) ( )

0

0

0

lim

x

x

x

f

x

f

x

x

  ,    

( ) { }

0

\

,

x

b

a

x

 ,    

 
to definiujemy pochodn  funkcji   

f

   w punkcie   

x

0

 : 

 

( )

( ) ( )

0

0

0

lim

:

0

x

x

x

f

x

f

x

x

x

f

=

 

 
i o funkcji 

f

mówimy,  e jest ró niczkowalna w  

x

0

  (lub 

f

 ma pochodn  w 

x

0

). 

 

 

Tworzymy funkcj : 

( )

R

x

f

x

R

f

′:

 

o dziedzinie 

( )

{

}

x

f

x

D

f

=

:

 

 

wtedy  

nazywamy funkcj  pochodn  funkcji 

f

 

 

inne oznaczenie pochodnej funkcji 

( )

x

f

dx

df

f

=

  

 

 

Oznaczenia klas funkcji 

C(X)

  - klasa funkcji ci głych w zbiorze 

X

 

C

n

(X) 

- klasa funkcji maj cych ci gł  

– t  pochodn , 

0

N

n

 

  C

0

(X):=C(X) 

 D(X)

  - klasa funkcji ró niczkowalnych w zbiorze 

X

 

D

n

(X) 

 - klasa funkcji 

n

 – krotnie ró niczkowalnych w zbiorze 

X

,

N

n

 

  D

1

(X):=D(X) 

 

 

background image

 

 

 

niech 

R

X

=

 

C

  

D

  

2

2

1

C

D

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pochodna funkcji odwrotnej    

 

Twierdzenie 

( )

(

)

b

a

C

f

,

 

( )

b

a

f

,

:

            

R

 

( )

( )

{ }

( )

( )

R

D

f

D

f

R

C

f

x

x

f

=

0

 

( )

( )

( )
( )

( )

R

D

f

x

x

x

f

x

x

x

x

x

f

R

C

f

x

x

x

x

x

f

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

=

=

=

=

=

=

=

=

0

sin

lim

0

0

sin

lim

0

0

cos

sin

2

cos

sin

2

0

sin

lim

0

,

0

,

0

sin

1

0

1

2

0

1

1

1

2

1

1

1

2

0

1

2

2

 

poka my,  e 

( )

R

C

f

1

 

wystarczy,  e udowodnimy brak istnienia granicy

(

)

x

x

x

x

1

1

0

cos

sin

2

lim

 

0

sin

2

lim

1

0

=

x

x

x

, jednak mo emy pokaza ,  e 

( )

x

x

1

0

cos

lim

~

 

Wystarczy wskaza  dwa ró ne ci gi 

( ) ( )

N

n

n

N

n

n

x

x

,

 d

ce do zera takie,  e 

n

n

n

n

x

x

1

cos

lim

1

cos

lim

 

Niech 

0

2

1

 →

=

n

n

n

x

π

 wtedy: 

1

2

cos

cos

1

 →

=

n

x

n

n

π

 

0

1

2

 →

+

=

n

n

n

x

π

π

 wtedy: 

0

cos

1

 →

n

x

n

 

wynika z tego,  e 

( )

R

C

f

1

 

( )

( )

(

)

( )

( )

0

1

0

0

0

1

0

1

1

y

f

x

x

f

y

f

y

D

f

=

=

 

background image

 

( )

( )

( )

( )

0

:

,

0

0

0

0

0

=

x

f

x

f

y

x

f

b

a

x

 

 

Dowód 

 

( )

( )

( )

(

)

( )

( )

( ) ( )

( ) ( )

( )

( )

0

1

0

0

1

0

0

0

0

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

lim

lim

lim

0

0

0

0

1

0

y

f

x

x

f

x

f

x

f

x

x

x

x

y

f

y

f

y

y

x

f

y

y

y

y

f

y

f

x

x

x

f

x

f

x

x

x

x

iniekcja

f

C

f

C

f

y

y

=

=

=

=

=

=

=

 

 

 

Obliczmy teraz 

(

)

arctgx

 

 

(

)

(

)

(

)

2

2

,

,

2

2

π

π

π

π

C

tg

 

funkcja 

tg

 jest bijekcj  

(

)

2

2

,

π

π

x

 

( )

0

cos

1

2

=

x

tgx

 

wynika z tego,  e 

(

)

∃ arctgx

 

 

(

)

( )

2

2

2

2

2

2

1

1

1

1

cos

sin

cos

cos

1

y

x

tg

x

x

x

x

tgx

arctgy

arctgy

x

arctgy

x

arctgy

x

arctgy

x

+

=

+

=

+

=

=

=

=

=

=

=

 

 

 

 

 

Podobnie mo na wyznaczy  pochodne pozostałych funkcji cyklometrycznych: 

(

)

2

1

1

x

arcctgx

+

=

              

(

)

(

)

2

2

1

1

arccos

1

1

arcsin

x

x

x

x

=

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

opracował Paweł Sztur