Przyrosty i Różniczki
Def: Iloczyn
nazywamy różniczką funkcji f w punkcie x0 dla przyrostu argumentu
.
Różniczkę oznaczamy symbolem df(x0) lub krótko df lub dy
Symbolika różniczkowa
Oznaczając dowolny przyrost argumentu x symbolem dx i nazywając go różniczką argument x otrzymujemy
zatem
dla dx≠0
Pochodna funkcji jest ilorazem różniczki funkcji przez różniczkę argumentu.
Zamiast symbolu
można pisać
Tw:Jeśli funkcja f , określona w otoczeniu U punktu x0, ma pochodną
, to dla każdego przyrostu
takiego, że
zachodzi równość
przy czym
.
W symbolice różniczkowej tezę twierdzenia można zapisać
gdzie
.
Jeżeli
to
Reszta dąży do 0 szybciej niż różniczka funkcji, co wyrażamy mówiąc, że różniczka funkcji jest częścią główną przyrostu funkcji.
Różniczkę można wykorzystać do obliczenia przybliżonej wartości funkcji.
Jeśli opuścimy resztę to otrzymamy równość przybliżoną
a stąd
WZÓR TAYLORA z n-tą pochodną
Tw.
Jeżeli funkcja f ma w otoczeniu U punktu x0 n-tą pochodną, to dla dowolnego punktu xU, istnieje punkt
leżący między x0 i x taki, że zachodzi równość
gdzie
,
.
nazywamy resztą wzoru Taylora w postaci Lagrange'a.
Dla x0=0 wzór Taylora nazywamy wzorem Maclaurina, przyjmuje on postać
,
.
WZÓR TAYLORA z drugą pochodną
Tw.
Jeżeli funkcja f ma w otoczeniu U punktu x0 drugą pochodną, to dla dowolnego punktu xU, istnieje punkt
leżący między x0 i x taki, że zachodzi równość
gdzie
,
.
Dla x0=0 wzór Maclaurina
ASYMPTOTY UKOŚNE (POCHYŁE ) I POZIOME
Zakładamy, że funkcja f jest określona w przedziale (-∞, a).
Prostą o równaniu
nazywamy asymptotą ukośną ( gdy m=0 asymptotą poziomą) lewostronną krzywej
wtedy i tylko wtedy, gdy
Analogicznie określamy asymptotę ukośną (albo poziomą) prawostronną dla funkcji f określonej w przedziale (a,∞).
Jeżeli prosta
jest asymptotą ukośną lewostronną i prawostronną krzywej
to nazywamy ją asymptotą ukośną obustronną tej krzywej.
Tw.
Prosta
jest asymptotą ukośną lewostronną krzywej
, wtedy i tylko wtedy, gdy istnieją skończone granice
.
Prosta
jest asymptotą ukośną prawostronną krzywej
, wtedy i tylko wtedy, gdy istnieją skończone granice
.
Zauważ, że jeżeli f jest różniczkowalna i ma asymptotę ukośną to z reguły H