Тема . Математический анализ

.23 Производные функции в точке

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела математический анализ
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#41694

Вычислите производную f(x)  во всех точках, где она дифференцируема.
a) f(x) = 4x + 7
b) f(x) = ax + b
c)          2
f(x) = 6x + 5x + 11
d) f(x) = ax2 + bx+ c
e) f(x) = 2x4+7-
       11x2+9

Показать ответ и решение

a) Линейная функция f(x) = 4x + 7  дифференцируема в каждой точке x0 ∈ ℝ  в силу того, что представляет из себя сумму дифференцируемых в каждой точке x0 ∈ ℝ  функции 4x  (она дифференцируема всюду, потому что является произведением константы 4  на x,  а они - всюду дифференцируемы - проверьте для функции f(x) = x)  !) и постоянной функции 7,  тоже всюду дифференцируемой.

Значит, в любой точке x0 ∈ ℝ  будет верно, что f′(x0 ) = (4x)′(x0) + 7′(x0) = 4+ 0 = 4.  Таким образом, получается, что производная нашей линейной функции в любой точке x
 0   всегда равна 4,  то есть не зависит от x0.  Но действительно, как мы помним, производная линейной функции - постоянна; да и геометрически это ясно - касательная к прямой линии всегда одна и та же в каждой точке.
b) Здесь расписывается всё аналогично предыдущему пункту a). По сути здесь просто мы предлагаем вывести общую формулу, которой удобно постоянно пользоваться:        ′
(ax + b) (x0) = a, ∀x0 ∈ ℝ.
c) Мы уже знаем, что производная квадратичной функции  2
x   в любой точке x0 ∈ ℝ  равна 2x0.  А далее пользуемся утверждениями о производной суммы функций и о том, что константу можно выносить за знак производной, и получаем, что ∀x0 ∈ ℝ  будет выполнено:

   2          ′         2 ′         ′          ′
(6x  + 5x + 11)(x0) = (6x )(x0)+ (5x) (x0)+ (11)(x0) = 12x0 + 5 + 0 = 12x0 + 5.

d) Здесь, разумеется, то же самое рассуждение что и в пункте c). Общая формула такая: (ax2 + bx+ c)′(x0) = 2ax0 + b
e) Пользуясь правилом дифференцирования для дроби, получаем, что   2x4+7  ′      8x3(11x2+9 )−(2x4+7)22x0
(11x2+9)(x0) = --0---0(11x20+9)02------.

Заметим, кроме прочего, что наша исходная функция f (x ) = 2x4+27--
        11x +9   дифференцируема во всех точках x0 ∈ ℝ,  где её знаменатель не обращается в 0.  Однако знаменатель    2            2    -9
11x + 9 = 0 ⇔ x  = − 11,  что невозможно.
Значит, f(x)  - дифференцируема ∀x0 ∈ ℝ.

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!