104
Pochodne funkcji
•0 (y”1)* (0. gd*«c $(*) =» 2C3* “ «"*•
Rozwiązanie
Jeżeli na otoczeniu punktu x0 funkcja / jest dągła i ściśle monofoniczna oraz w tym punkcie ma pochodną wlaśdwą różną od 0. to pochodna funkcji odwrotnej wyo*/(zo) wyraża śę wzorem
a-i) FVmkcja odwrotna do funkcji y = /(*) = c“, gdzie z € R, ma postać z = f'l(y) = by. gdzie y > 0. Do funkcji /_ł stosujemy twierdzenie o pochodnej funkcji odwrotnej. Mamy » jSffiif
arii) Funkcjo odwrotna do funkcji y = /(z) = ctgz, gdzie z € (O.tt), ma postać z = f -{y) = arcctgy, gdzie y G R. Z twierdzenia o pochodnej funkcji odwrotnej mamy
(arectgy)'
-I
-1
(ctgz)
l + ctgaz 1 + ya ’
b-i) Zauważmy najpierw, że funkcja / jest ciągła i rosnąca na R. Ponadto /(1) = 3. Stąd wynika, że z = 1 jest jedynym rozwiązaniem równania
z*+z+ l=M
Funkcja / spełnia założenia twierdzenia o pochodnej funkcji odwrotnej, zatem mamy
(n'(3) = -sm =
b-i) Także w tym przykładzie funkcja g jest ciągła i rosnąca na R. Ponadto y(0) = L Stąd wynika, że z = 0 jest jedynym rozwiązaniem równania i unkcja y spełnia założenia twierdzenia o pochodnej funkcji odwrotnej, zatem mamy
Zakładając, źe funkcje / i g mają pochodne właściwe, obliczyć pochodne funkcji:
1 y I ®§1+92(x); g) y
co8y(x)'
Przykłady
= 2 J(x)r(x) + g(x)g\x))
,, ... _ fón/(x)Y _ (sin f(x))' cos g(x)-sln/frHco.gM)'
' *' \cosj(*) J cefjH*)
. cos /(z) • cos g(x) • /'(z) -f sm f (x) -aag(x) • g'(z) cos2 g{x)
• Przykład 4.13
Korzystając z różniczki funkcji obliczyć przybliżone wartości podanych wyrażeń: a) sin29°; b) ^63; c) arctg 1.005; d) e) ch 0.07; f*) 4:97 ln 1.005.
Rozwiązanie
W obliczeniach przybliżonych stosujemy wzór:
/(xb + Aa:) «/(*ó) + / (xo) Az.
a) Przyjmujemy /(*) = sin z, xo = 30° = §| = -1° = Wtedy
Dokładna wartość sin 29° = 0.4848.... b) Przyjmujemy /(z) = $5-10 = 64, Az = —1. Wtedy
^63 « ^64 h \gmU ’ H) *= 4 “ gTjg *= 3.9792.....