VII Pojęcie pochodnej w punkcie funkcji jednej zmiennej - interpretacja fizyczna i geometryczna.
Definicja
Niech
gdzie
oraz niech
a). funkcję
daną wzorem
(*)
nazywamy ilorazem różnicowym funkcji f w punkcie x. Liczba h=t-x oznacza przyrost argumentu, zaś liczba f(t)-f(x) jest odpowiednim przyrostem funkcji
b). granicę
(**)
o ile istnieje i jest skończona nazywamy pochodną funkcji f w punkcie x i mówimy, że funkcja f jest różniczkowalna w punkcie x (inaczej
)
c). jeśli
oraz
istnieje w każdym punkcie
, to mówimy, że funkcja f jest różniczkowalna na zbiorze A.
INTERPRETACJA GEOMETRYCZNA POCHODNEJ
Wartość ilorazu różnicowego
jest współczynnikiem kierunkowym c siecznej przechodzącej przez punkty
i
wykresem funkcji f.
INTERPRETACJA FIZYCZNA
Jeżeli s(t) oznacza współrzędną punktu poruszającego się po prostej w chwili t, to prędkość średnia punktu w przedziale czasowym
jest równa
.
Pochodna
jest jako granica prędkości średniej, prędkością chwilową rozważanego punktu w chwili t0.
Pochodna
jest przyśpieszeniem punktu w chwili t0.