Atvasinājums LU FIZIKAS, MATEMĀTIKAS UN OPTOMETRIJAS FAKULTĀTE

Līdzīgi dokumenti
Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Maǧistra studiju

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

32repol_uzd

ro41_uzd

1

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Matemātikas katedra Vjačeslavs Starcevs MATEMĀTISKĀS ANALĪZES SĀKUMU ZINĀTNISKIE PAMATI (izvēles tēmas) 2008

v, m/s Projekta numurs: /16/I/002 Nacionāla un starptautiska mēroga pasākumu īstenošana izglītojamo talantu attīstībai 10 1 Velobraukšanas sace

Krājumā saīsinātā pierakstā sniegti pamatskolas ģeometrijas kursā sastopamie galvenie ģeometriskie jēdzieni, figūru īpašības, teorēmu formulējumi un a

48repol_uzd

2012 Komandu olimpiāde Atvērtā Kopa Atrisinājumi 10. klasei 1. Tā kā LM ir viduslīnija, tad, balstoties uz viduslīnijas īpašībām, trijstūra 1 laukums

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

Nevienādības starp vidējiem

8.TEMATS RIŅĶI UN DAUDZSTŪRI Temata apraksts Skolēnam sasniedzamo rezultātu ceļvedis Uzdevumu piemēri M_10_SP_08_P1 Ar riņķa līniju saistītie leņķi Sk

Speckurss materiālu pretestībā 3. lekcija

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

Speckurss materiālu pretestībā 10. lekcija

7. Tēma: Polinomi ar veseliem koeficientiem Uzdevums 7.1 (IMO1982.4): Prove that if n is a positive integer such that the equation x 3 3xy 2 + y 3 = n

Microsoft Word - du_5_2005.doc

Latvijas Universitāte Fizikas un matemātikas fakultāte Matemātiskās analīzes katedra Inese Bula HAOSS LEKCIJU KONSPEKTS 2008

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE MATEMĀTISKĀS ANALĪZES KATEDRA Armands Gricāns Vjačeslavs Starcevs Lebega mērs un integrālis (individuālie uzdevumi) 2002

Latvijas 67. matemātikas olimpiādes 2. posma uzdevumi 5. klase Katru uzdevumu vērtē ar 0 10 punktiem 1. Uz autoceļa Brauc un piesprādzējies ir trīs br

7.-9. Elfrīda Kokoriša Jekaterina Semenkova- Lauce Mācību satura un valodas apguve matemātikā Mācību līdzeklis skolēnam Projekts «Atbalsts valsts valo

ESF projekts Pedagogu konkurētspējas veicināšana izglītības sistēmas optimizācijas apstākļos Vienošanās Nr.2009/0196/1DP/ /09/IPIA/VIAA/001 Pr

Pamatelementi statistikā un Hipotēžu pārbaude

Microsoft Word - IeskaisuGrafiks_10b.doc

Komandu olimpiāde Bermudu trijstūris Katru uzdevumu vērtē ar 0 5 punktiem. Risināšanas laiks - 3 astronomiskās stundas Uzdevumi 7. klasei 1. Doti 5 sk

Pārbaudes darbs. Varbūtību teorija elementi. 1.variants Skolēna vārds,uzvārds... 1.uzdevums. ( 1punkts) Kurš no notikumiem ir drošs notikums: a) nākoš

Komandu sacensības informātikā un matemātikā Cēsis 2017 Izteiksmes Fināla uzdevumi Aplūkosim aritmētiskas izteiksmes, kurās tiek izmantoti deviņi atšķ

Svarīgākais par skolēnu redzi

PALĪGS SKOLĒNIEM UM STUDENTIEM

Simetrija spēlēs Teorija un piemēri, gatavojoties Atklātajai matemātikas olimpiādei 2018./2019. mācību gadā Olimpiādes uzdevumu komplektā katrai klašu

S-7-1, , 7. versija Lappuse 1 no 5 KURSA KODS STUDIJU KURSA PROGRAMMAS STRUKTŪRA Kursa nosaukums latviski Varbūtību teorija un matemātiskā

IEGULDĪJUMS TAVĀ NĀKOTNĒ Projekts Nr. 2009/0216/1DP/ /09/APIA/VIAA/044 NESTRIKTAS KOPAS AR VĒRTĪBĀM PUSGREDZENĀ UN MONĀDES PĀR KATEGORIJU Jāni

KURSA KODS

A.Broks Studiju kursa DOMĀŠANAS SISTEMOLOĢIJA nodarbību shematiskie konspekti DS - PRIEKŠVĀRDS

4. TEMATS GRAVITĀCIJA UN KUSTĪBA GRAVITĀCIJAS LAUKĀ Temata apraksts Skolēnam sasniedzamo rezultātu ceļvedis Uzdevumu piemēri F_10_SP_04_P1 Brīvās kriš

PowerPoint Presentation

OGRES NOVADA PAŠVALDĪBA OGRES 1.VIDUSSKOLA Reģ.Nr , Zinību iela 3, Ogre, Ogres nov., LV-5001 Tālr , fakss , e-pasts: ogres1v

Laboratorijas darbi mehānikā

Book 1

Microsoft Word - du_4_2005.doc

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

Informācijas tehnoloģiju integrēšana mācību priekšmetos J.Joksts J.Brakšs

Prezentacija

skaitampuzle instrukcija

PowerPoint Presentation

Reliģiskā un racionālā domāšanas ceļa izvēles modelis

Esi biodaudzveidības detektīvs! Tulkots no: HTFC Education ( Piemērots skolēniem vecuma

PCK34_atr_kopaa

4. GRAVITĀCIJA UN KUSTĪBA GRAVITĀCIJAS LAUKĀ Temata apraksts Skolēnam sasniedzamo rezultātu ceļvedis Uzdevumu piemēri Stundas piemērs F_10_SP_04_P1 Br

ROKASGRĀMATA. SATIKSMES INTENSITĀTES UZSKAITES SISTĒMA Rīgā, gads

FinalExperiment1_latvian

Latvijas 43. astronomijas atklātās olimpiādes neklātienes kārta gada 16. aprīlī 1. TESTS Izvēlies tikai vienu atbildi 1. Kurš no šiem zvaigznāji

Fizikas valsts 64. olimpiāde Otrā posma uzdevumi 11. klasei 11 1: Paātrinājums 1. (3 punkti) Lācis izdomāja nopirkt automašīnu, taču pirms pirkšanas n

PowerPoint Presentation

APSTIPRINU Rēzeknes 6.vidusskolas direktore R.Meiere Rīk.Nr. 1-21/34 Rēzeknes pilsētas 6. vidusskolas izmantojamās mācību literatūras sara

Slide 1

ro40_atr

> > < < > < < Jauno matemātiķu konkurss 2016./2017. mācību gads 1. kārtas uzdevumi 1. Nevienādību mīkla Tukšajās rūtiņās katrā rindā un kolonnā tieši

Microsoft PowerPoint - 2_sem_10_Rauhvargers_LO nepiec_2013.pptx

R ecenzenti: V. Ziobrovskis un D. Kriķis

Microsoft Word - ! SkG makets 4-5. nodala.doc

1

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

5.TEMATS Varbūtību teorijas elementi Temata apraksts Skolēnam sasniedzamo rezultātu ceļvedis Uzdevumu piemēri Stundas piemērs M_11_SP_05_P1 Diofanta a

Riski: identificēšana un mērīšana

Kas mums izdodas un ko darīsim tālāk?

JELGAVAS PILSĒTAS DOME JELGAVAS TEHNOLOĢIJU VIDUSSKOLA Reģ. Nr Meiju ceļš 9, Jelgava, LV- 3007, tālruņi: , , , e-p

Rīgas Valsts 3. ģimnāzija Mācību literatūra 2019./2020. mācību gads

Pedagogu profesionālās pilnveides attīstības iespējas – saturs, organizācija un mūsdienīga e-mācību vide TĀLĀKIZGLĪTĪBA.

Alkohola lietošanas ietekme uz latviešu dabisko pieaugumu Biedrība «Latvietis» Rīga 2009

LATVIJAS UNIVERSITĀTE

Valsts bioloģijas olimpiāde klase Teorētiskie uzdevumi Dalībnieka kods 1. uzdevums (10 p) Sportistu energoapgādi limitējošais faktors vienmēr

11

PROFESIJAS STANDARTA PARAUGS

21.gadsimta prasmju un iemaņu attīstība Zane Matesoviča, British Council pārstāvniecības Latvijā vadītāja

APSTIPRINĀTS

Austra Avotiņa autora vai autoru grupas vārds, uzvārds Kultūras izpausmes formas. Māksla kā kultūras forma. Ievads. darba nosaukums Materiāls izstrādā

KONSTITUCIONĀLĀS TIESĪBAS

Uzdevumu krājums matemātikā 8. klasei izglītojamajiem ar speciālajām vajadzībām 1.uzdevums: Decimāļā skaitīšanas sistēma. Skolēniem uz ekrāna parāda t

LV IEVĒRO: VISAS LAPASPUŠU NORĀDES ATTIECAS UZ SPĒLES KOMPLEKTĀ IEKĻAUTO SPĒLES NOTEIKUMU GRĀMATIŅU. SPĒLES KOMPLEKTS: 12 pentamino, 5 sarkani klucīši

KURSA KODS

Taisnes nogriežņu telpiskas tīklveida konfigurācijas algoritmiska atpazīšana no stereopāra Paulis Ķikusts Rīga, 2017 Anotācija. Mācību rakstura mēģinā

PowerPoint Presentation

G.Plivna-sistemanalize

A LĪMENIS

GAISA TEMPERATŪRAS ĢEOGRĀFISKAIS SADALĪJUMS LATVIJĀ PIE ATŠĶIRĪGIEM GAISA MASU TIPIEM

Dzemdes kakla skrīnings: kolposkopijas pārbaude Atjauninātās vadlīnijas

Latvijas gada čenpionāta alpīnismā nolikums

PowerPoint Presentation

Microsoft Word - TKB Lizings datortehnika_28

Transkripts:

Atvasinājums FILIPS KOZIREVS LU FIZIKAS, MATEMĀTIKAS UN OPTOMETRIJAS FAKULTĀTE

Saturs 1. Ievads 2. Funkcijas robeža 3. Atvasinājuma definīcija 4. Pamatfunkciju atvasināšanas formulas 5. Atvasināšanas kārtulas 6. Atvasinājuma ģeometriskā interpretācija 7. Funkcijas ekstrēmi

Ievads

Ievads t 0 sākuma laika moments t > 0 laika izmaiņa s = s t - veiktais ceļš laika momentā t v vid. = s t 0+ t s(t 0 ) t - vidējais ātrums laika nogrieznī [t 0 ; t 0 + t]

Ievads Kā noteikt v(t 0 ), ja v = v(t) momentānais ātrums laika momentā t?

Ievads Ja t ~ 0 (bet t 0), tad v vid. ~v t 0. s t Tātad v(t 0 ) = lim v vid. = lim 0 + t s(t 0 ) = s (t t 0 t 0 t 0 ), kur s (t 0 ) ir funkcijas s atvasinājums punktā t 0. Tad mašīnas ātrums jeb ceļa funkcijas augšanas ātrums laika momentā t 0 ir vienāds ar funkcijas s atvasinājumu punktā t 0. Analoģiski var parādīt, ka mašīnas paātrinājums laika momentā t 0 a t 0 = v t 0 = s t 0 = s (t0 ). (pamēģiniet paši)

Ievads Vispārīgā gadījumā funkcijas f(x) atvasinājums punktā x 0, ko apzīmē ar f (x 0 ), ir «funkcijas f augšanas ātrums punktā x 0».

Funkcijas robeža Attēlā dots funkcijas y = x 2 grafiks. Var redzēt, ka, kad x tuvojas skaitlim 2 (nav svarīgi, no kuras puses), funkcijas y vērtība tuvojas skaitlim 4. Šo faktu pieraksta šādi: lim x 2 x 2 = 4 (funkcijas y = x 2 robeža, kad x tiecas uz 2, ir vienāda ar 4). A Šoreiz varēja vienkārši ievietot x vietā 2 un iegūt robežas vērtību, bet ne vienmēr robežu var atrast tik viegli.

Atvasinājuma definīcija Kā jau tika minēts lekcijas ievadā, vispārīgajā gadījumā funkcijas f(x) atvasinājums punktā x 0 f (x 0 ) ir «funkcijas f augšanas ātrums punktā x 0». Apskatīsim funkciju y = f(x). Lai x argumenta x pieaugums punktā x 0, tad x 0 + x jaunā argumenta vērtība un f x 0 + x jaunā funkcijas vērtība. Tad y = f x 0 + x f(x 0 ) sauc par funkcijas pieaugumu punktā x 0, kas atbilst argumenta pieaugumam x. Ir redzams, ka argumenta pieaugumu x var interpretēt kā abstraktu t analogu no piemēra ar mašīnas momentāno ātrumu un y savukārt kā s t 0 + t s(t 0 ) jeb veiktā ceļa laika intervālā [t 0 ; t 0 + t] analogu.

Atvasinājuma definīcija Tagad, atceroties piemēru par mašīnu, var viegli saprast, kāda ir atvasinājuma definīcija. Funkcijas y = f(x) atvasinājums punktā x 0 f x 0 y = lim = lim x 0 x x 0 f x 0 + x f(x 0 ) x. Ja f x 0 eksistē tad funkciju y = f(x) sauc par atvasināmu vai diferencējamu punktā x 0.

Pamatfunkciju atvasināšanas formulas

Pamatfunkciju atvasināšanas formulas. Piemēri C = 0, C R kx + b = k, k, b R x n = nx n 1, n R 7 = 0 x 7 = 7x 7 1 = 7x 6 9x + 4 = 9 20x = 20 x = x 1 2 = 1 2 x1 2 1 = 1 2 x 1 2 = 1 2x 1 2 = 1 2 x x 7 = 1 7 x = 1 7 1 x = x 1 = 1 x 2 = 1 x 2

Pamatfunkciju atvasināšanas formulas. Pierādījuma piemērs Pierādīsim, ka (x 2 ) = 2x, kur x R. f x 0 = x 0 2, y = f x 0 + x f x 0 = x 0 + x 2 x 0 2 = x 0 2 + 2x 0 x + x 2 x 0 2 = 2x 0 x + x 2, kur x 0 - patvaļīgs punkts un x argumenta pieaugums punktā x 0. Tad f x 0 y = lim = lim 2x 0 x+ x 2 x 0 x x 0 x = lim x 0 (2x 0 + x) = 2x 0. Tātad jebkuram x R (x 2 ) = 2x.

Atvasināšanas kārtulas

Atvasināšanas kārtulas. Piemēri u x = C f x, C R. u x -? u x = C f(x) = C f x + C f x = 0 f x + C f x = C f (x) f x = 5x 3 + 2x + 2020, f x -? f x = 5x 3 + 2x + 2020 = 5x 3 + 2x + 2020 = 5 x 3 + 2 x + 0 = 5 3 x 2 + 2 1 = 15x 2 + 2 f x = x 2 2020. f (x) -? f x = x 2 2020 = x 2 2020 = 2x 0 = 2x

Atvasinājuma ģeometriskā interpretācija Apskatīsim funkcijas y = f(x) grafiku. x argumenta pieaugums punktā x 0, y = f x 0 + x f(x 0 ) - funkcijas pieaugums punktā x 0, kas atbilst argumenta pieaugumam x. Taisne AB funkcijas grafika sekante, t. i., taisne, kas krusto funkcijas grafiku divos punktos. Tas slīpuma leņķis ir leņķis α. φ No zīmējuma var redzēt, ka tan α = f x 0+ x f(x 0 ) x = y x. Ja x 0, tad y x f (x 0) un tan α f (x 0 ) pēc atvasinājuma definīcijas. Bet kas notiek ar sekanti? Punkts B tuvojas punktam A, un sekante aizņem robežstāvokli un kļūst par pieskari funkcijas grafikam punktā A jeb par taisni, kurai ar funkcijas grafiku kopīgs ir tikai punkts A (taisne AC).

Atvasinājuma ģeometriskā interpretācija Var secināt, ka tan φ = lim x 0 tan α = y lim = lim f x 0 + x f(x 0 ) x 0 x x 0 x = f (x 0 ). Ņemot vērā, ka taisnes slīpuma leņka tangenss ir tās virziena koeficiens, pieskares AC virziena koeficients k = tan φ = f (x 0 ). φ Tā arī ir funkcijas atvasinājuma ģeometriskā interpretācija. Funkcijas y = f(x) grafika pieskares punktā x 0 virziena koeficients ir vienāds ar funkcijas atvasinājumu šajā punktā.

Funkcijas ekstrēmi Ja f x > 0 katra intervāla I punktā, tad f aug intervālā I. y f 2 > 0 y = f(x) Ja f x < 0 katra intervāla I punktā, tad f dilst intervālā I. Šie fakti seko arī no atvasinājuma ģeometriskās interpretācijas: ja funkcija f aug punktā x 0, tad lineāra funkcija, kuras grafiks ir funkcijas f pieskare punktā x 0, arī aug, tāpēc tās virziena koeficients k ir pozitīvs, un tātad arī f x 0 = k > 0; ja f dilst punktā x 0, tad f x 0 = k < 0. f 2 < 0 f 0 > 0 f 8 < 0 x

Funkcijas ekstrēmi Punktu x 0 sauc par funkcijas f minimuma punktu, ja katram x no funkcijas f definīcijas apgabala izpildās nevienādība f x f(x 0 ). Vērtību f(x 0 ) sauc par funkcijas f minimumu. Punktu x 0 sauc par funkcijas f maksimuma punktu, ja katram x no funkcijas f definīcijas apgabala izpildās nevienādība f x f(x 0 ). Vērtību f(x 0 ) sauc par funkcijas f maksimumu. Funkcijas minimuma un maksimuma punktus sauc par ekstrēma punktiem, bet funkcijas vērtības šajos punktos - par funkcijas ekstrēmiem. Ja funkcija ir diferencējama ekstrēma punktā un tas atrodas funkcijas definīcijas apgabalā iekšienē, tad funkcijas atvasinājums ekstrēma punktā ir vienāds ar 0.

Funkcijas ekstrēmi. Kritiskie punkti Funkcijas f definīcijas apgabala iekšējo punktu x 0 sauc par kritisku, ja f x 0 = 0 vai f nav diferencējama punktā x 0. Lai atrastu funkcijas maksimālo vai minimālo vērtību, vajag atrast tās vērtības visos kritiskajos punktos un izvēlēties no tām maksimālo un minimālo.

Funkcijas ekstrēmi. Kāpēc parabolas virsotnes formula ir x 0 = b 2a? Parabola ir kvadrātiskās funkcijas f x = ax 2 + bx + c grafiks, kur a 0, tāpēc, lai atrastu parabolas virsotnes x koordinātu, mums faktiski jāatrod funkcijas f ekstrēma punktu. f x = ax 2 + bx + c = ax 2 + bx + c = a x 2 + b x + 0 = a 2 x + b 1 = 2ax + b. f x 0 = 0 2ax 0 + b = 0 x 0 = b 2a - funkcijas f kritiskais punkts. No parabolas grafika var redzēt, ka atbilstošai kvadrātiskai funkcijai f ir viens vienīgs kritiskais punkts, kurš arī ir ekstrēma punkts, un tā ir parabolas virsotnes x koordināta. Tad x 0 = b formula. 2a ir parabolas virsotnes

Funkcijas ekstrēmi. Piemērs Atrast visus funkcijas f x = x 2 ekstrēma punktus. f x = 2x. 2x = 0 x 0 = 0 funkcijas f kritiskais punkts. Vai x 0 ir funkcijas f ekstrēma punkts? f - + 0 x f 1 = 2 1 = 2 < 0 f 1 = 2 1 = 2 > 0 Jā. Tātad x 0 = 0 vienīgais funkcijas f ekstrēma punkts. To var redzēt arī no funkcijas f grafika.

Funkcijas ekstrēmi. Piemērs Divu pozitīvu skaitļu summa ir 8. Kādiem ir jābūt šiem skaitļiem, lai to kubu summa būtu vismazāka? Ar x apzīmējam 1. skaitli, tad 8 x ir 2. skaitlis; x > 0 un 8 x > 0, tad x (0; 8). Mums jāatrod funkcijas f x = x 3 + 8 x 3 = x 3 + 512 192x + 24x 2 x 3 = 24x 2 192x + 512 minimuma punktu. f x = 48x 192, f x = 0 x 0 = 192 48 Vai x 0 ir funkcijas f minimuma punkts? - + 4 x f 0 8 = 4 (0; 8) funkcijas f kristiskais punkts. f 2 = 48 2 192 = 96 < 0 f 5 = 48 5 192 = 48 > 0 Jā. Intervālā (0; 8) funkcija f sasniedz mimimālo vērtību punktā x 0 = 4. Tad 1. skaitlis ir x = x 0 = 4 un 2. skaitlis ir y = 8 x = 4.

Funkcijas ekstrēmi. Piemērs Protams, uzdevumus no piemēriem var risināt arī, izmantojot parabolas virsotnes formulu x 0 = b 2a, jo x 0 ir atbilstošas kvadrātiskās funkcijas minimuma punkts (a > 0) vai maksimuma punkts (a < 0).

Funkcijas ekstrēmi. Uzdevumi pašpārbaudei 1. Divu pozitīvu skaitļu summa ir 10. Kādiem jābūt šiem skaitļiem, lai to kvadrātu summa būtu vismazāka? (Atbilde: 5 un 5) 2. Atrodiet tādu skaitli, lai šī skaitļa un tā kvadrāta summa būtu vismazāka. (Atbilde: -0.5)

Jautājumi

Izmantotā literatūra un avoti А. Н. Колмогоров, А. М. Абрамов, Б. Е. Вейц и др., Алгебра и начала анализа: Учеб. пособие для 9 10 кл. сред. шк., М.: Просвещение, 1987, 335 с. B. Āboltiņa, K. Liepiņa, Rokasgrāmata matemātikā, Zvaigzne ABC, 2017, 320 lpp. И. В. Яковлев, Производная, https://mathus.ru/math/der.pdf

Paldies par uzmanību!