Teorem 4. x nöqtəsində diferensiallanan f(x) və g(x) funksiyalarının nisbəti həmin nöqtədə diferensiallanandır və nisbətin törəməsi aşağıdakı qayda ilə hesablanır:
𝑓(𝑥) ′
[𝑔(𝑥) ] =
𝑓′(𝑥)𝑔(𝑥) − 𝑔′(𝑥)𝑓(𝑥) [𝑔(𝑥)]2
Əgər 𝑥 = 𝜑(𝑡) funksiyası t nöqtəsində, y=f(x) funksiyası uyğun x nöqtəsində diferensiallanandırsa,onda 𝑦 = 𝑓 [𝜑(𝑡) ] mürəkkəb funksiyası da t nöqtəsində diferensiallanandır və onun törəməsi aşağıdakı düstur ilə tapılır:
(𝑓 [𝜑(𝑡) ])′ = 𝑓 ′(𝑥 )𝜑 ′(𝑡)
Tutaq ki, f(x) funksiyası [𝑎, 𝑏 ] parçasında təyin olunmuş,kəsilməyən, monoton funksiyadır və onun [𝑐, 𝑑 ] parçasında kəsilməyən 𝑥 = 𝜑(𝑦) tərs funksiyası var və onun törəməsi belədir:
𝜑′(𝑦0
) = 1
𝑓′(𝑥0)
Elementar funksiyaların törəmələri
𝑎
1. (log 𝑥 )′ = 1
𝑥𝑙𝑛𝑎
2. (𝑙𝑛𝑥)′ = 1
𝑥
3. [𝑒𝑓(𝑥)]′ = 𝑒𝑓(𝑥) ∙ 𝑓′(𝑥)
4. (𝑒𝑥)′ = 𝑒𝑥
5. (𝑥𝛼)′ = 𝛼𝑥𝛼−1
6. [𝑠𝑖𝑛𝑓(𝑥)]′ = 𝑐𝑜𝑠𝑓(𝑥) ∙ 𝑓′(𝑥)
7. [𝑐𝑜𝑠𝑓(𝑥)]′ = −𝑠𝑖𝑛𝑓(𝑥) ∙ 𝑓′(𝑥)
2
8. [𝑡𝑔𝑓(𝑥)]′ = 𝑓𝘍(𝑥)
𝑐𝑜𝑠 𝑓(𝑥)
2
9. [𝑐𝑡𝑔𝑓(𝑥)]′ = − 𝑓𝘍(𝑥)
𝑠𝑖𝑛 𝑓(𝑥)
Funksiyanın diferensialı
Tutaq ki, f(x) funksiyasının x nöqtəsində 𝑓′(𝑥) törəməsi var. Onda törəmənin tərifinə görə
lim∆𝑥→0 ∆𝑦 = 𝑓′(𝑥) 𝑣ə 𝑦𝑎 ∆𝑦 = 𝑓′(𝑥) + 𝛼(∆𝑥), lim∆𝑥→0 𝛼(∆𝑥) = 0
∆𝑥 ∆𝑥
Buradan alarıq ki, ∆𝑦 = 𝑓′(𝑥) ∙ ∆𝑥 + 𝛼(∆𝑥) ∙ ∆𝑥. Buradan görünür ki, funksiya artımı iki hissədən ibarətdir. Birinci 𝑓′(𝑥) ∙ ∆𝑥 hissəsinə funksiya artımının baş hissəsi deyilir.
Tərif: Diferensiallanan y=f(x) funksiyasının x nöqtəsində artımının baş hissəsinə onun x nöqtəsində diferensialı deyilir və dy və ya df(x) ilə işarə olunur:
𝑑𝑓(𝑥) = 𝑓′(𝑥)∆𝑥 𝑣ə 𝑦𝑎 𝑑𝑦 = 𝑓′(𝑥)∆𝑥
Funksiyanın diferensialı onun törəməsi ilə arqumentin diferensialı hasilinə bərabərdir:
𝑑𝑦 = 𝑓′(𝑥)𝑑𝑥.
Diferensialın təqribi hesablamaya tətbiqi.
lim
𝛼(∆𝑥) ∙ ∆𝑥 = lim
𝛼(∆𝑥) = 0
olduğundan funksiya artımının ikinci hissəsi ∆𝑥 artımına nəzərən daha yüksək tərtibdən sonsuz kiçiləndir. Ona görə də ∆𝑦 = 𝑑𝑦 təqribi bərabərliyini yaza bilərik. Buradan
𝑓(𝑥 + ∆𝑥) − 𝑓(𝑥) = 𝑓′(𝑥)∆𝑥 𝑣ə 𝑦𝑎 𝑓(𝑥 + ∆𝑥) = 𝑓(𝑥) + 𝑓′(𝑥)∆𝑥
Bu bərabərlikdən istifadə edərək,bir çox funksiyaların təqribi qiymətlərini hesablamaq üçün sadə düsturlar almaq olar.
Laqranj teoremi
[𝑎, 𝑏] parçasında kəsilməyən və (a,b) intervalında diferensiallanan y=f(x) funksiyaı üçün həmin intervalda yerləşən elə c nöqtəsi var ki, bu nöqtədə
𝑓(𝑏) − 𝑓(𝑎) = (𝑏 − 𝑎)𝑓′(𝑐)
Bu düstur Laqranj düsturu və ya sonlu artımlar düsturu adlanır.
Laqranj teoreminin həndəsi mənası onu göstərir ki, teoremin şərtləri ödənildikə y=f(x) funksiyasının qrafiki olan əyri üzərində elə C nöqtəsi var ki, bu nöqtədə əyriyə çəkilən toxunan AB vətərinə paraleldir.
2. da a
ln a
du ə
de
e du
d loq u du loq e du
3. a u
d ln u du
u
a u ln a
dsinu
d cos u
d tgu
cosu.du
cos2 u
du
darcsinu
d arc tg
u
du
1 u 2
darc cosu du
Tərif . a,b
Qeyri müəyyən inteqral
parçasının bütün nöqtələrində
F x
f x
və ya
dF( x)
f ( x) dx
bərabərliyi ödənilərsə , onda F(x) funksiyasına f(x) funksiyasının a, b
funksiyası deyilir.
parçasında ibtidai
Onda F(x) funksiyası f(x) funksiyasının ibtidai funksiyasıdırsa , onda C sabit ədəd olduqda F(x)+c funksiyası da həmin f(x) funksiyasının ibtidai funksiyası olar.
(1) bərabərliyinə görə :
F x c F x f x .
Buradan alırıq ki, əgər f(x) funksiyasının bir F(x) ibtidai funksiyası vardırsa onda
F (x) c
şəklində olan sonsuz sayda bütün funksiyalar da həmin funksiyanın ibtidai funksiyasıdır.
Teorem. f x funksiyasının iki F(x) və Ф(х) ibtidai funksiyası bir-birindən sabit ədədlə fərqlənir: Ф(х) =F(x)+c (3).
Tərif.
f x
funksiyasının a,b
parçasında bütün ibtidai funksiyaları çoxluğuna
f x
funksiyasının həmin parçada qeyri-müəyyən inteqralı deyilir və
kimi işarə olunur. Onda
f x dx
f x dx F ( x) c
(4)
(5) olar. Burada ∫- işarəsi , x-
inteqrallama dəyişəni , f(x) inteqralaltı funksiya , f (x) dx isə inteqralaltı ifadə adlanır.
Qeyri-müəyyən inteqralın sadə xassələri.
f x dx F ( x) c
(1)
F x
f x
(2)
f xdx
f x
(3)
Xassə 2. Qeyri-müəyyən inteqralın diferensialı inteqralaltı ifadəyə bərabərdir.
d f xdx
f xdx
Xassə 3. Hər hansı funksiya diferensialının qeyri-müəyyən inteqralı həmin funksiya ilə
sabitin cəminə bərabərdir. dF(x) F (x) c
Xassə 4. Sonlu sayda funksiyalar cəminin qeyri-müəyyən inteqralı onların qeyri-müəyyən inteqralının cəminə bərabərdir ;
f1 x
f 2 x …
fn x dx f1 x dx f 2 x dx … fn x dx
(4)
Xassə 5. Sabit vuruğu inteqral işarəsi xaricinə cıxarmaq olar.
Af x dx A f x dx
(5)
Nəticə: İki funksiya fərqinin qeyri-müəyyən inteqralı onların qeyri-müəyyən inteqrallarının fərqinə bərabərdir.
f x x dx f x dx x dx
(6)
Xassə 6. İnteqralın inteqrallama dəyişəninə nəzərən invariantlıq xassəsi vardır, yəni
f ( x) dx F ( x) c
olarsa ,onda istənilən diferensiallanan u=u(x) funksiyası üçün
x2dx
x1
1 C,
1
f ( u) du F ( u) c
Əsas inteqrallar cədvəli.
11.
(7) olar.
dx arctgx C
1 x 2
dx ln x C
12.
dx 1 arctg x C
x a 2 x 2 a a
sin xdx cos x C
13.
dx 1 ln a x C
cos xdx sin x C
14.
dx arcsin x C
dx tgx C
cos 2 x
15.
dx arcsin x C
a
dx ctgx C
sin 2 x
16. dx ln x
tgxdx ln cos x C
ctgxdx ln sin x C
chxdx shx C
shxdx chx C
9. exdx ex C
19.
dx thx C ch 2 x
10.
axdx
ax
C
ln a
20.
dx cthx C sh2 x
Dostları ilə paylaş: |