Přednáška 4: Derivace
|
|
- Ivo Holub
- před 6 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 4 / / 7, :5 Přednáška 4: Derivace Pojem derivace ormuloval v 7. století Isaac Newton při výpočtec poybu planet sluneční soustavy. Potřeboval spočítat úlovou ryclost planet. Její směr je dán tečnou ke dráze ve studovaném bodě T, ovšem při výpočtu tečny k poybové křivce si musel vystačit pouze s graem křivky. Proto se rozodl spočítat rovnici sečny dané bodem T a druým bodem S, který leží na poybové křivce blízko bodu T. Tak se sice dopouštíme jisté cyby, ovšem čím blíže se s bodem S přibližujeme k bodu T, tím menší cyba bude. Tento postup byl o dvě století později precizován pomocí pojmu limita zavedenéo v minulé přednášce. Obrázek 4.. Určení trajektorie pomocí tečny Derivace však nejsou jen nějaké geometrické ejblátka pro nadšené astronomy, derivace má denně před očima každý řidič: například vzta mezi tacometrem a odometrem. Obrázek 4.. Tacometr (levý budík) a odometr (čítač na dolním displeji) Pokud známe záznam z odometru můžeme pomocí derivace spočítat ryclost. Naopak, máme-li záznam z tacometru, můžeme opačnou operací (integrací spočítat z ryclosti dráu.
2 4 / / 7, :5 Derivace unkce 4.. Deinice Derivací unkce y ( ) v bodě a D rozumíme vlastní limitu ( ) ( a) ( a) lim (4.) a a Limitu téož výrazu zprava nazýváme derivací zprava a značíme ji ( a), podobně limitu zleva nazýváme derivací zleva a značíme ( a). Je-li limita v rovnici (4.) nevlastní, nazýváme ji nevlastí derivací. Pro označení derivace se na základě aplikací používají také symboly d dy() t, ya ( ). d dt a Ekvivalentně můžeme derivaci deinovat limitou ( a ) ( a) ( a) lim, (4.) které se využívá např. k teoretickému odvození pravidel pro počítání s derivacemi nebo při numerickém derivování. ta 4.. Příklad (i) Určete derivaci unkce y 3 v bodě ( ) () 8 ( ) ( 4) () lim lim lim lim (ii) Určete derivaci unkce y lim( 4) 4. v libovolném bodě. ( ) '( ) lim lim Věta Má-li unkce y ( ) v bodě a D vlastní derivaci ( a), pak je v bodě a spojitá. Jak ukazuje následující příklad, toto tvrzení nelze obrátit, tedy unkce spojitá v bodě nemusí mít v tomto bodě derivaci. a D
3 4 / / 7, : Příklad Funkce y (viz. přednáška, deinice.) je spojitá na celém deiničním oboru D. Spočítejme její derivaci v bodě. Protože jde o unkci deinovanou po částec, počítejme rovnou jednostranné derivace: ( ) () () lim lim lim, ( ) () () lim lim lim, tedy () () a derivace () neeistuje. Má-li unkce v každém bodě intervalu I a, b derivaci, můžeme sestrojit unkci ': a, b '( ). (4.3) 4.5. Deinice Funkci '( ) deinovanou rovnicí (4.3) pro všecna ( D D' ) v nicž '( ) eistuje, nazýváme derivací unkce ( ). Tedy, derivací unkce v bodě je limita, tedy reálné číslo, a derivací unkce je opět unkce, např. pro : y je '( ) reálné číslo a ' je konstantní unkce. Jak víme z dřívějška, elementární unkce vznikají pomocí konečnéo počtu operací k - násobku, sčítání, odčítání, násobení, dělení, skládání a inverze ze základníc elementárníc unkcí y konst., y, y sin( ) a y e. Abycom moli spočítat derivaci libovolné zadané elementární unkce, musíme jednak vědět jak zderivovat operace mezi elementárními unkcemi a za drué vědět jak zderivovat alespoň ony základní elementární unkce. Začneme s pravidly pro derivace operací: Pravidla pro derivování Pravidla pro derivování vycázejí z too, že derivace je limitou a využívají pravidel pro počítání s limitami (viz minulá přednáška, věty 3. 3.). Umožňují nám derivovat operace, které vystupují v zadanýc unkcíc Věta Mají-li unkce ( ), ( ) v bodě a derivaci, pak má v tomto bodě derivaci i jejic součet, rozdíl a k-násobek a platí 3
4 4 / / 7, :5 ( a) ( a) ( a) ( a), ( a) ( a) ( a) ( a), k ( a) k ( a), pro k. Důkaz: Spočítejme derivaci unkce ( ) ( ) podle deinice (4.): ( a ) ( a ) ( a) ( a) ( ( a) ( a)) lim ( a ) ( a) ( a ) ( a) lim ( a ) ( a) ( a ) ( a) lim ( a ) ( a) ( a ) ( a) lim lim ( a) ( a) Důkaz druéo vztau probíá zcela analogicky. (4.4) Věta nám říká, že derivace je tzv. lineární operátor, platí tedy k ( a) ( a) k ( a) ( a). (4.5) Pravidla pro derivaci součinu (tzv. Leibnizova ormule) a podílu mají velmi podobný tvar: 4.7. Věta Mají-li unkce ( ), ( ) v bodě a derivaci, pak má v tomto bodě derivaci i jejic součin a podíl a pro každé D Dg platí: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ), ( ) ( ) g( ) ( ) g( ), je-li g ( ). g ( ) g ( ) (4.6) Za nejdůležitější vzorec považujeme pravidlo pro derivaci složené unkce: 4.8. Věta Má-li unkce gderivaci ( ) v bodě a unkce y ( u) derivaci v bodě g( ) u složená unkce g derivaci v a platí, že g g, pak má ( ) ( ) g ( ). (4.7) 4
5 4 / / 7, :5 Derivace elementárníc unkcí. Pomocí vzorců pro derivace elementárníc unkcí a s využitím pravidel pro derivování budeme již scopni derivovat prakticky každou unkci, se kterou se setkáme ve yzikálníc či tecnickýc aplikacíc Derivace mocninnýc unkcí: Pro konstantu k a mocninnou unkci k k k k platí: k,, pro všecna \ k. (4.8) Speciálně platí: ( ),. 4.. Derivace eponenciálníc a logaritmickýc unkcí Pro derivace eponenciálníc a logaritmickýc unkcí o libovolném základu a,, platí: ( a )' a ln( a) (4.9) log a ( ) ' ln( a) Pro základ e,7... (Eulerovo číslo) nabývají tyto vzorce speciálně jednoducéo tvaru (e ) e, (4.) (ln ), Vzorce pro obecný základ (4.9) z nic lze snadno odvodit: ln( a ) ln a ln a ( a )' e e ( e ) ln( a) a ln( a) ln( ) log a ( ) ' ln( ) ' ln( a) ln( a) ln( a) Pro eponenciální unkci jsme využili inverznost eponenciálníc a logaritmickýc unkcí, m m n tedy vzorec ep(ln ), použili pravidla pro počítání s mocninami a pravidla pro derivaci složené unkce a unkce eponenciální. Pro derivaci logaritmu jsme využili vzorce n K prozkoumání teorie byly však speciálně vymyšleny unkce, které nelze snadno derivovat, např. unkce, jejicž derivace neeistuje v žádném bodě jejic deiničnío oboru. 5
6 4 / / 7, :5 pro změnu základu logaritmické unkce pravidel pro derivaci k -násobku a přirozenéo logaritmu. 4.. Logaritmické derivování Derivujme unkci ( ) g( ) y. Konkrétně si vezměme např. unkci y. Tu nelze derivovat jako mocninnou unkci, neboť eponent není konstanta, ale ani jako eponenciální unkci, neboť základ není konstanta. Pro vyřešení tooto problému použijeme stejný trik, jako při odvozování vzorce pro derivaci a, tedy g ( ) ( ) ln ( g ) g ( ) ln ( ) y ( ) e e, pro ( ). Tento výraz již snadno derivujeme pomocí pravidla pro derivaci složené unkce: g( ) ln ( ) g( ) ln ( ) y ' (e )' e g '( ) ln ( ) g( ) '( ) ( ) 4.. Příklady: i. y ii. na, D : y ' e e ln ln cos y( ) na D : ln ln cos (cos ) ln( ) (cos ) ln( ) y' ( ) e e sin ln( ) (cos ) 4.3. Derivace goniometrickýc a cyklometrickýc unkcí Pro derivace goniometrickýc unkcí platí: (sin )' cos pro D( ) D( '). (4.) (cos )' sin Vzorce pro derivaci unkcí tangens a kotangens odvodíme snadno z deinice těcto unkcí a vzorce pro derivaci podílu: sin (cos ) cos sin ( sin ) (tan )', cos cos cos cos ( sin ) sin cos (cos ) (cot )', sin sin sin kde také platí, že D( ) D( '). Pro odvození vzorců pro derivace cyklometrickýc unkcí je potřeba využít pravidlo pro derivaci inverzní unkce (4.) 6
7 4 / / 7, :5 ( ), '( y) kde na pravé straně počítáme derivaci původní unkce v bodě y ( ). Platí (arcsin )' sin'(arcsin( )) cos(arcsin( )) (sin(arcsin( ))) Zcela analogicky lze odvodit (arccos )' Dále (arctan )' tan'(arctan ) sin (arctan ) cos (arctan ) cos (arctan ) cos (arctan ) (4.3) (4.4) (4.5) tan (arctan ) Opět zcela analogicky platí (arccot )' (4.6) 4.4. Příklady: Derivujte unkce y ( 3 ) y 44 y y 3 y e y ln( 7) y tan y arcsin Derivace vyššíc řádů Má-li unkce : D derivaci ve všec bodec nějakéo okolí O bodu D, můžeme zkoumat eistenci derivace unkce ': O v bodě. Pokud eistuje, nazýváme tuto odnotu druou derivací unkce v bodě a označujeme ji ''( ). Eistuje-li druá derivace unkce ve všec bodec intervalu ab,, deinujeme unkci a nazýváme ji druou derivací unkce. '': a, b ''( ) Analogicky deinujeme n -tou derivaci unkce v bodě, označujeme ji derivaci unkce ( n) ( ). ( n) ( ), jako 7
8 4 / / 7, : Příklad. Spočítejte všecny derivace unkce 4 (i) y (ii) y sin (v tomto případě stačí prvníc pět derivací...) Derivace parametricky zadané unkce Parametricky zadané unkce klasiikujeme podle jejic grau. Z dřívějška známe parametrické vyjádření některýc unkcí, zejména přímky (viz přednáška 5) a u t, y a ut, t, a kružnice (resp. obecněji elipsy): s a cos t, kde S s, s y s bsin t, t,π, je střed kružnice (příp. elipsy), ab, jsou poloosy. Pro a b r dostáváme speciální případ kružnice. Dalším typem parametricky zadané unkce je tzv. cykloida určená rovnicemi a t sin t, která má boaté využití v tecnické prai. y a cos t, t, π, (4.7) Cceme-li spočítat derivaci parametricky zadané unkce t ( ), : t I, (4.8) yt ( ), v nějakém bodě T, y grau unkce, musí být první souřadnice bodu T v nějakém svém okolí jednoznačně určena parametrem t, tedy ( t), kde je prostá unkce. V tomto okolí eistuje unkce a potom : y. Z tooto vyjádření dostáváme na základě věty o derivaci složené a inverzní unkce: yt ( ) '( ) ( y )' y( t ), kde ( t). (4.9) ( t ) ( t ) Stejným způsobem lze spočítat i derivace vyššíc řádů, např. ' y y y y( t) ( t) y( t) ( t) 3 ( ) t ( ( t )) ''( ), kde ( t ). 8
9 4 / / 7, :5 Derivace implicitně zadané unkce Implicitně zadanou unkcí rozumíme křivku zadanou rovnicí ve tvaru F(, y), kde F je unkce dvou proměnnýc a druá proměnná se cápe jako unkce proměnné, tedy y ( ). Graem unkce je tedy množina Gr, y : F(, ( )). Takto zadaná křivka není obecně unkcí ve smyslu deinice unkce z přednášky, nicméně lze ji deinovat po částec a tento obrat se velmi často používá. Implicitně zadanou unkci lze derivovat podle proměnné použitím věty o derivaci složené unkce Příklad Derivujte implicitně zadanou unkci ( y) ( y) y 4 4 Geometrický význam derivace Geometricky znamená derivace unkce y ( ) v bodě a směrnici tečny ke grau unkce v bodě dotyku T a, ( a) danou rovnicí. Tečnou ke grau unkce v bodě a rozumíme tedy přímku t t : y ( ) '( ) ( ) (4.) Normálou ke grau unkce v bodě a nazýváme přímku n procázející bodem T a, ( a) '( ), kolmou k tečně t. Normála má tedy rovnici n : ( ) ( ) (4.) Poznámka: V bodě, ve kterém je unkce deinována, ale nemá derivaci, tečna neeistuje. 9
Derivace funkce. Obsah. Aplikovaná matematika I. Isaac Newton. Mendelu Brno. 2 Derivace a její geometrický význam. 3 Definice derivace
Derivace funkce Aplikovaná matematika I Dana Říhová Mendelu Brno Obsah Směrnice přímk Derivace a její geometrický význam 3 Definice derivace 4 Pravidla a vzorce pro derivování 5 Tečna a normála 6 Derivace
Diferenciální počet ve středoškolské matematice
Diferenciální počet ve středoškolské matematice Mgr. Eva Valentová 2018 Předmluva Tento učební text je určen studentům čtvrtéo ročníku čtyřletýc gymnázií, kteří se ctějí věnovat při dalším studiu tecnickým,
Management rekreace a sportu. 10. Derivace
Derivace Derivace Před mnoha lety se matematici snažily o obecné vyřešení úlohy, jak sestrojit tečnu k dané křivce a také yzici zápolili s problémem určení rychlosti nerovnoměrného pohybu K zásadnímu obratu
2 Fyzikální aplikace. Předpokládejme, že f (x 0 ) existuje. Je-li f (x 0 ) vlastní, pak rovnice tečny ke grafu funkce f v bodě [x 0, f(x 0 )] je
Derivace funkce a jej geometrický význam Je dána funkce f) 3 6 + 9 + a naším úkolem je určit směrnici tečny v bodě [; f)] Pro libovolné lze směrnici sečny danou body [; f)] a [; f)] spočítat jako f) f)
Derivace funkce. prof. RNDr. Čestmír Burdík DrCs. prof. Ing. Edita Pelantová CSc. Katedra matematiky BI-ZMA ZS 2009/2010
Derivace funkce prof. RNDr. Čestmír Burdík DrCs. prof. Ing. Edita Pelantová CSc. Katedra matematiky České vysoké učení technické v Praze c Čestmír Burdík, Edita Pelantová 2009 Základy matematické analýzy
6. Derivace 6A. Pojem derivace funkce. 6. Derivace. 6A. Pojem derivace funkce
6 Derivace 6A Pojem derivace funkce 6 Derivace Verze 6 března 07 Po limitě a spojitosti je derivace dalším základním pojmem diferenciálnío počtu Derivace funkce f() v bodě 0 je číslo označované f ( 0 ),
8 Limita. Derivace. 8.1 Okolí bodu. 8.2 Limita funkce
8 Limita Derivace 81 Okolí bodu Okolím bodu a nazveme otevřený interval (a r, a + r), kde a, r jsou reálná čísla Číslo r je poloměr okolí, a jeho střed Okolí bodu a lze zapsat a
Přednáška 1: Reálná funkce jedné reálné proměnné
Přednáška : Reálná unkce jedné reálné proměnné Pojem unkce Deinice Reálnou unkcí jedné reálné proměnné rozumíme předpis y ( ) na jehož základě je každému prvku množiny D (zvané deiniční obor) přiřazen
V této chvíli je obtížné exponenciální funkci přesně definovat. Můžeme však říci, že
.5. Cíle Uvedeme nní několik unkcí, z nichž většinu studenti znají již ze střední škol. Nazveme je základní elementární unkce. Konečným počtem sčítání, odčítání, násobení, dělení, skládání a případně invertování
1. DIFERENCIÁLNÍ POČET FUNKCE DVOU PROMĚNNÝCH
1. DIFERENCIÁLNÍ POČET FUNKCE DVOU PROMĚNNÝCH V minulém semestru jsme studovali vlastnosti unkcí jedné nezávislé proměnné. K popisu mnoha reálných situací obvkle s jednou proměnnou nevstačíme. FUNKCE DVOU
Matematika 1. 1 Derivace. 2 Vlastnosti a použití. 3. přednáška ( ) Matematika 1 1 / 16
Matematika 1 3. přednáška 1 Derivace 2 Vlastnosti a použití 3. přednáška 6.10.2009) Matematika 1 1 / 16 1. zápočtový test již během 2 týdnů. Je nutné se něj registrovat přes webové rozhraní na https://amos.fsv.cvut.cz.
Pojem limity funkce charakterizuje chování funkce v blízkém okolí libovolného bodu, tedy i těch bodů, ve kterých funkce není definovaná. platí. < ε.
LIMITA FUNKCE Pojem ity unkce charakterizuje chování unkce v blízkém okolí libovolného bodu, tedy i těch bodů, ve kterých unkce není deinovaná Zápis ( ) L Přesněji to vyjadřuje deinice: znamená, že pro
DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO
MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakult MENDELU v Brně (LDF) s ohledem
x (D(f) D(g)) : (f + g)(x) = f(x) + g(x), (2) rozdíl funkcí f g znamená: x (D(f) D(g)) : (f g)(x) = f(x) g(x), (3) součin funkcí f.
1. Funkce Deinice 1.1. Zobrazení nazýváme reálná unkce, jestliže H() R. Další speciikaci můžeme provést podle deiničního oboru zobrazení. Deinice 1.2. Reálná unkce se nazývá (1) unkce jedné reálné proměnné,
Diferencovatelné funkce
Přednáška 5 Diferencovatelné funkce Jak jsme se zmínili v minulé přednášce, je lavní myšlenkou diferenciálnío počtu naradit danou funkci y = f) v okolí bodu a polynomem V této přednášce se budeme podrobně
h = 0, obr. 7. Definice Funkce f je ohraničená shora, jestliže x Df Funkce f je ohraničená zdola, jestliže x Df d R
.4. Cíle V této kapitole jsou deinován nejdůležitější pojm týkající se vlastností unkcí. Při dalším studiu budou tto vlastnosti často používán. Je proto nutné si jejich deinice dobře zapamatovat. Deinice.4..
MATEMATIKA I. Diferenciální počet funkcí jedné proměnné
Evropský polytechnický institut, s.r.o.. soukromá vysoká škola na Moravě Kunovice MATEMATIKA I. Dierenciální počet unkcí jedné proměnné RNDr. Jitka Jablonická Doc. RNDr. Daniela Hricišáková, CSc. Evropský
Předmět: Ročník: Vytvořil: Datum: MATEMATIKA ČTVRTÝ VĚRA JÜTTNEROVÁ Název zpracovaného celku: DERIVACE ZÁKLADNÍ A SLOŽENÉ FUNKCE
Předmět: Ročník: Vtvořil: Datum: MATEMATIKA ČTVRTÝ VĚRA JÜTTNEROVÁ.. Název zpracovaného celku: DERIVACE ZÁKLADNÍ A SLOŽENÉ FUNKCE DIFERENCIÁLNÍ POČET Deinice: Okolí O bodu nazývané poloměr okolí O. LIMITA
Diferenciální počet 1 1. f(x) = ln arcsin 1 + x 1 x. 1 x 1 a x 1 0. f(x) = (cos x) cosh x + 3x. x 0 je derivace funkce f(x) v bodě x0.
Nalezněte definiční obor funkce Diferenciální počet f = ln arcsin + Definiční obor funkce f je určen vztahy Z těchto nerovností plyne < + ln arcsin + je tedy D f =, Určete definiční obor funkce arcsin
Matematika 1 pro PEF PaE
Derivace funkcí jedné proměnné / 9 Matematika pro PEF PaE 4. Derivace funkcí jedné proměnné Přemysl Jedlička Katedra matematiky, TF ČZU Derivace funkcí jedné proměnné Nejjednodušší derivace 2 / 9 Derivace
Funkce základní pojmy a vlastnosti
Funkce základní pojm a vlastnosti Aplikovaná matematika I Dana Říhová Mendelu Brno Obsah Pojem funkce Vlastnosti funkcí Inverzní funkce 4 Základní elementární funkce Mocninné Eponenciální Logaritmické
Přednáška 3: Limita a spojitost
3 / 1 / 17, 1:38 Přednáška 3: Limita a spojitost Limita funkce Nejdříve je potřeba upřesnit pojmy, které přesněji popisují (topologickou) strukturu množiny reálných čísel, a to zejména pojem okolí 31 Definice
f( x) x x 4.3. Asymptoty funkce Definice lim f( x) =, lim f( x) =, Jestliže nastane alespoň jeden z případů
3 Výklad Definice 3 Jestliže nastane alespoň jeden z případů lim =, lim =, + + lim =, lim =, kde ( D ), pak říkáme, že přímka = je asymptotou funkce f() v bodě f Jestliže lim ( k q) =, resp lim ( k q)
Derivace funkce. Přednáška MATEMATIKA č Jiří Neubauer
Přednáška MATEMATIKA č. 9-11 Katedra ekonometrie FEM UO Brno kancelář 69a, tel. 973 442029 email:jiri.neubauer@unob.cz Šotová, J., Doudová, L. Diferenciální počet funkcí jedné proměnné Motivační příklady
(FAPPZ) Petr Gurka aktualizováno 12. října Přehled některých elementárních funkcí
1. Reálná funkce reálné proměnné, derivování (FAPPZ) Petr Gurka aktualizováno 12. října 2011 Obsah 1 Přehled některých elementárních funkcí 1 1.1 Polynomické funkce.......................... 1 1.2 Racionální
Obsah. Aplikovaná matematika I. Gottfried Wilhelm Leibniz. Základní vlastnosti a vzorce
Neurčitý integrál Aplikovaná matematika I Dana Říhová Mendelu Brno Obsah Primitivní funkce, neurčitý integrál Základní vlastnosti a vzorce Základní integrační metody Úpravy integrandu Integrace racionálních
7B. Výpočet limit L Hospitalovo pravidlo
7B. Výpočet it L Hospitalovo pravidlo V prai často potřebujeme určit itu výrazů, které vzniknou operacemi nebo složením několika spojitých funkcí. Většinou pomohou pravidla typu ita součtu násobku, součinu,
Funkce jedn e re aln e promˇ enn e Derivace Pˇredn aˇska ˇr ıjna 2015
Funkce jedné reálné proměnné Derivace Přednáška 2 15. října 2015 Obsah 1 Funkce 2 Limita a spojitost funkce 3 Derivace 4 Průběh funkce Informace Literatura v elektronické verzi (odkazy ze STAGu): 1 Lineární
Limita a spojitost funkce
Limita a spojitost funkce Základ všší matematik Dana Říhová Mendelu Brno Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakult MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na disciplin společného základu
Diferenciál funkce. L Hospitalovo pravidlo. 22. a 23. března 2011
Diferenciál funkce Derivace vyšších řádů L Hospitalovo pravidlo Jiří Fišer 22. a 23. března 2011 Jiří Fišer (KMA, PřF UP Olomouc) KMA MAT2 Přednáška č. 6 22. a 23. března 2011 1 / 18 y ω(h) dy O x Obrázek:
Občas se používá značení f x (x 0, y 0 ), resp. f y (x 0, y 0 ). Parciální derivace f. rovnoběžného s osou y a z:
PARCIÁLNÍ DERIVACE Jak derivovat reálné funkce více proměnných aby bylo možné tyto derivace použít podobně jako derivace funkcí jedné proměnné? Jestliže se okopíruje definice z jedné proměnné dostane se
Funkce. RNDR. Yvetta Bartáková. Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou
Funkce RNDR. Yvetta Bartáková Gmnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou Derivace funkce VY INOVACE_05 0_M Gmnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou Definice Mějme funkci f definovanou v okolí bodu 0. Eistuje-li
Funkce dvou a více proměnných
Funkce dvou a více proměnných. Motivace V praxi nevstačíme s funkcemi jedné proměnné, většina veličin závisí více než na jedné okolnosti, např.: obsah obdélníka: S( ) kinetická energie: Ek = = x mv ekonomika:
Funkce základní pojmy a vlastnosti
Funkce základní pojm a vlastnosti Základ všší matematik LDF MENDELU Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakult MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na discipĺın společného
Úvodní informace. 17. února 2018
Úvodní informace Funkce více proměnných Přednáška první 17. února 2018 Obsah 1 Úvodní informace. 2 Funkce více proměnných Definiční obor Limita a spojitost Derivace, diferencovatelnost, diferenciál Úvodní
Nejčastějšími funkcemi, s kterými se setkáváme v matematice i v jejích aplikacích, jsou
4 Cíle Nejčastějšími funkcemi, s kterými se setkáváme v matematice i v jejích aplikacích, jsou funkce, jejichž ita v bodě 0 je rovna funkční hodnotě v tomto bodě Seznámíme se s vlastnostmi takových funkcí
Matematika (KMI/PMATE)
Matematika (KMI/PMATE) Přednáška druhá aneb Úvod do matematické analýzy Limita a spojitost funkce Matematika (KMI/PMATE) 1 / 30 Osnova přednášky lineární funkce y = kx + q definice lineární funkce význam
Funkce základní pojmy a vlastnosti
Funkce základní pojm a vlastnosti Základ všší matematik LDF MENDELU Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakult MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na disciplín společného
Matematika I pracovní listy
Matematika I pracovní listy Dagmar Dlouhá, Radka Hamříková, Zuzana Morávková, Michaela Tužilová Katedra matematiky a deskriptivní geometrie VŠB - Technická univerzita Ostrava Úvod Pracovní listy jsou určeny
Zavedeme-li souřadnicový systém {0, x, y, z}, pak můžeme křivku definovat pomocí vektorové funkce.
KŘIVKY Křivka = dráha pohybujícího se bodu = = množina nekonečného počtu bodů, které závisí na parametru (čase). Proto můžeme křivku také nazvat jednoparametrickou množinou bodů. Zavedeme-li souřadnicový
Matematika (KMI/PMATE)
Úvod do matematické analýzy Funkce a její vlastnosti Funkce a její vlastnosti Veličina Veličina - pojem, který popisuje kvantitativní (číselné) vlastnosti reálných i abstraktních objektů. Funkce a její
1 LIMITA FUNKCE Definice funkce. Pravidlo f, které každému x z množiny D přiřazuje právě jedno y z množiny H se nazývá funkce proměnné x.
1 LIMITA FUNKCE 1. 1 Definice funkce Pravidlo f, které každému z množiny D přiřazuje právě jedno y z množiny H se nazývá funkce proměnné. Píšeme y f ( ) Někdy používáme i jiná písmena argument (nezávisle
1 1 x. (arcsinx) = (arccosx) = (arctanx) = x 2. (arcctg) = (e x ) = e x
.cvičení 0..009 Teorie Definice. Necht f je reálná funkce a a R. Jestliže eistuje lim h 0 f(a + h) f(a), h pak tuto limitu nazýváme derivací funkce f v bodě a. Značíme f f(a + h) f(a) (a) := lim. h 0 h
0.1 Funkce a její vlastnosti
0.1 Funkce a její vlastnosti Veličina - pojem, který popisuje kvantitativní (číselné) vlastnosti reálných i abstraktních objektů. Příklady veličin: hmotnost (m) čas (t) výše úrokové sazby v bance (i) cena
kopci a tuto představu přetavit do náčrtku celé situace, viz. obr.1. Aby však tento náčrt nebyl
Určete rovnici tečny ke grafu funkce f x x x v bodě dotyku [,?] Řešení: Protože máme zadánu složenou funkci, může být docela obtížné popsat její vlastnosti či nakreslit si její graf Nicméně vlastnosti
3. LIMITA A SPOJITOST FUNKCE
3. LIMITA A SPOJITOST FUNKCE Okolí reálného čísla a 3.1. Deinice Okolím reálného čísla a nazýváme otevřený interval a, a, kde je libovolné kladné číslo. Je to tedy množina reálných čísel x, která vyhovují
DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO
MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF) s ohledem
Funkce a limita. Petr Hasil. Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF)
Funkce a limita Petr Hasil Přednáška z matematiky Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na discipĺıny společného základu
5.3. Implicitní funkce a její derivace
Výklad Podívejme se na následující problém. Uvažujme množinu M bodů [x,y] R 2, které splňují rovnici F(x, y) = 0, M = {[x,y] D F F(x,y) = 0}, kde z = F(x,y) je nějaká funkce dvou proměnných. Je-li F(x,y)
MATURITNÍ TÉMATA Z MATEMATIKY
MATURITNÍ TÉMATA Z MATEMATIKY 1. Základní poznatky z logiky a teorie množin Pojem konstanty a proměnné. Obor proměnné. Pojem výroku a jeho pravdivostní hodnota. Operace s výroky, složené výroky, logické
Je založen na pojmu derivace funkce a její užití. Z předchozího studia je třeba si zopakovat a orientovat se v pojmech: funkce, D(f), g 2 : y =
0.1 Diferenciální počet Je částí infinitezimálního počtu, což je souhrnný název pro diferenciální a integrální počet. Je založen na pojmu derivace funkce a její užití. Z předchozího studia je třeba si
1. Funkce dvou a více proměnných. Úvod, limita a spojitost. Definiční obor, obor hodnot a vrstevnice grafu
22- a3b2/df.te. Funkce dvou a více proměnných. Úvod, ita a spojitost. Definiční obor, obor hodnot a vrstevnice grafu. Určete definiční obor funkce a proveďte klasifikaci bodů z R 2 vzhledem k a rozhodněte
Matematika I: Pracovní listy do cvičení
Matematika I: Pracovní listy do cvičení Dagmar Dlouhá, Radka Hamříková, Zuzana Morávková, Michaela Tužilová Pro FAST upravil Petr Volný Katedra matematiky a deskriptivní geometrie VŠB - Technická univerzita
Matematická analýza III.
2. Parciální derivace Miroslav Hušek, Lucie Loukotová UJEP 2010 Parciální derivace jsou zobecněním derivace funkce jedné proměnné. V této kapitole poznáme jejich základní vlastnosti a využití. Co bychom
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Užití derivací. x, x a, b : x x f x f x MATA P12. Funkce rostoucí a klesající: Definice rostoucí a klesající funkce
MATA P1 Užití derivací Funkce rostoucí a klesající: Deinice rostoucí a klesající unkce Funkce je rostoucí v intervalu (a,b), právě když platí: ( ) ( ) ( ), a, b : 1 1 1 Funkce je klesající v intervalu
30. listopadu Derivace. VŠB-TU Ostrava. Dostupné: s1a64/cd/index.htm.
KMA/MAT1 Přednáška a cvičení č. 11 30. listopadu 2017 [KS] Jaromír Kuben Petra Šarmanová: Diferenciální počet funkcí jedné proměnné. VŠB-TU Ostrava. Dostupné: http://homel.vsb.cz/ s1a64/cd/inde.htm. 1
Matematika I (KMI/PMATE)
Přednáška první aneb Úvod do matematické analýzy Funkce a její vlastnosti Úvod do matematické analýzy Osnova přednášky pojem funkce definice funkce graf funkce definiční obor funkce obor hodnot funkce
Základy matematiky pro FEK
Základy matematiky pro FEK 8. přednáška Blanka Šedivá KMA zimní semestr 2016/2017 Blanka Šedivá (KMA) Základy matematiky pro FEK zimní semestr 2016/2017 1 / 14 Derivace funkce U lineárních funkcí ve tvaru
FUNKCE, ZÁKLADNÍ POJMY
MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA FUNKCE, ZÁKLADNÍ POJMY Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakult MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na disciplin společného
FUNKCE, ZÁKLADNÍ POJMY
MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA FUNKCE, ZÁKLADNÍ POJMY Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakult MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na disciplin společného
Seznámíte se s pojmem primitivní funkce a neurčitý integrál funkce jedné proměnné.
INTEGRÁLNÍ POČET FUNKCÍ JEDNÉ PROMĚNNÉ NEURČITÝ INTEGRÁL NEURČITÝ INTEGRÁL Průvodce studiem V kapitole Diferenciální počet funkcí jedné proměnné jste se seznámili s derivováním funkcí Jestliže znáte derivace
Derivace úvod. Jak zjistit míru změny?
Derivace úvod P ČEZ Jak zjistit míru změny? Derivace nám dá odpověď jestli je funkce: rostoucí/klesající konkávní/konvení jak moc je strmá jak moc roste kde má maimum/minimum 1000 700 P ČEZ P ČEZ 3% 4%
2.7. Průběh funkce. Vyšetřit průběh funkce znamená určit (ne nutně v tomto pořadí): 1) Definiční obor; sudost, lichost; periodičnost
.7. Průběh unkce Všetřit průběh unkce znamená určit ne nutně v tomto pořadí: deiniční obor; sudost, lichost; periodičnost, interval spojitosti a bod nespojitosti, průsečík grau unkce s osami, interval,
0.1 Úvod do matematické analýzy
Matematika I (KMI/PMATE) 1 0.1 Úvod do matematické analýzy 0.1.1 Limita a spojitost funkce Lineární funkce Lineární funkce je jedna z nejjednodušších a možná i nejpoužívanějších funkcí. f(x) = kx + q D(f)
Elementární funkce. Polynomy
Elementární funkce 1 Elementární funkce Elementární funkce jsou níže uvedené funkce a jejich složenin : 1. Polnom.. Racionální funkce. 3. Mocninné funkce. 4. Eponenciální funkce. 5. Logaritmické funkce.
Derivace funkce Otázky
funkce je jedním z hlavních nástrojů matematické analýzy. V příští části ukážeme, jak mnoho různorodých aplikací derivace má. Geometricky lze derivaci funkce v nějakém bodě chápat jako směrnici tečny grafu
Mgr. Ladislav Zemánek Maturitní okruhy Matematika 2013-2014. 1. Obor reálných čísel
Mgr. Ladislav Zemánek Maturitní okruhy Matematika 2013-2014 1. Obor reálných čísel - obor přirozených, celých, racionálních a reálných čísel - vlastnosti operací (sčítání, odčítání, násobení, dělení) -
3. Derivace funkce Definice 3.1. Nechť f : R R je definována na nějakém okolí U(a) bodu a R. Pokud existuje limita f(a + h) f(a) lim
3 a b s = (a + b) 2 f(s) 3,46 4,680 3,93-2,9422 3,93 4,680 4,2962-2,034 4,2962 4,680 4,4886-0,0954 4,4886 4,680 4,5848 3,2095 4,4886 4,5848 4,5367,0963 4,4886 4,5367 4,526 0,427 4,4886 4,526 4,5006 0,508
Otázku, kterými body prochází větev implicitní funkce řeší následující věta.
1 Implicitní funkce Implicitní funkce nejsou funkce ve smyslu definice, že funkce bodu z definičního oboru D přiřadí právě jednu hodnotu z oboru hodnot H. Přesnější termín je funkce zadaná implicitně.
Diferenciální počet. Spojitost funkce
Dierenciální počet Spojitost unkce Co to znmená, že unkce je spojitá? Jký je mtemtický význm tvrzení, že gr unkce je spojitý? Jké jsou vlstnosti unkce v bodě? Jké jsou vlstnosti unkce v intervlu I? Vlstnosti
CZ 1.07/1.1.32/02.0006
PO ŠKOLE DO ŠKOLY CZ 1.07/1.1.32/02.0006 Číslo projektu: CZ.1.07/1.1.32/02.0006 Název projektu: Po škole do školy Příjemce grantu: Gymnázium, Kladno Název výstupu: Prohlubující semináře Matematika (MI
Funkce. Vlastnosti funkcí
FUNKCE Funkce zobrazení (na číselných množinách) předpis, který každému prvku z množiny M přiřazuje právě jeden prvek z množiny N zapisujeme ve tvaru y = f () značíme D( f ) Vlastnosti funkcí 1. Definiční
Kapitola 2: Spojitost a limita funkce 1/20
Kapitola 2: Spojitost a limita funkce 1/20 Okolí bodu 2/20 Značení: a R, ε > 0 O ε (a) = (a ε, a + ε) ε-ové okolí bodu a O + ε (a) = a, a + ε) pravé okolí, O ε (a) = (a ε, a levé okolí P ε (a) = O ε (a)
Obsah. Derivace funkce. Petr Hasil. L Hospitalovo pravidlo. Konvexnost, konkávnost a inflexní body Asymptoty
Petr Hasil Přednáška z Matematické analýzy I c Petr Hasil (MUNI) MA I (M0) / 46 Obsah Základní vlastnosti derivace Geometrický význam derivace Věty o střední hodnotě L Hospitalovo pravidlo 2 Etrémy Konvenost,
Derivace funkce DERIVACE A SPOJITOST DERIVACE A KONSTRUKCE FUNKCÍ. Aritmetické operace
Derivace funkce Derivace je jedním z hlavních nástrojů matematické analýzy. V příští části ukážeme, jak mnoho různorodých aplikací derivace má. Geometricky lze derivaci funkce v nějakém bodě chápat jako
VZOROVÉ PŘÍKLADY Z MATEMATIKY A DOPORUČENÁ LITERATURA pro přípravu k přijímací zkoušce studijnímu oboru Nanotechnologie na VŠB TU Ostrava
VZOROVÉ PŘÍKLADY Z MATEMATIKY A DOPORUČENÁ LITERATURA pro přípravu k přijímací zkoušce studijnímu oboru Nanotechnologie na VŠB TU Ostrava I Úprav algebraických výrazů zlomk, rozklad kvadratického trojčlenu,
Základní vlastnosti křivek
křivka množina bodů v rovině nebo v prostoru lze chápat jako trajektorii pohybu v rovině či v prostoru nalezneme je také jako množiny bodů na ploše křivky jako řezy plochy rovinou, křivky jako průniky
Elementární křivky a plochy
Příloha A Elementární křivky a plochy A.1 Analytický popis geometrických objektů Geometrické vlastnosti, které jsme dosud studovali, se týkaly především základních geometrických objektů bodů, přímek, rovin
Integrální počet - I. část (neurčitý integrál a základní integrační metody)
Integrální počet - I. část (neurčitý integrál a základní integrační metody) Michal Fusek Ústav matematiky FEKT VUT, fusekmi@feec.vutbr.cz 6. přednáška z AMA Michal Fusek (fusekmi@feec.vutbr.cz) / 23 Obsah
Teorie. Hinty. kunck6am
kytaristka@gmail.com www.natur.cuni.cz/ kunck6am 2. cvičení Teorie Věta (Aritmetika derivací). Necht a R a necht f a g jsou funkce definované na nějakém okolí bodu a. Necht existují f (a) R a g (a) R.
Bakalářská matematika I
1. Funkce Diferenciální počet Mgr. Jaroslav Drobek, Ph. D. Katedra matematiky a deskriptivní geometrie Bakalářská matematika I Některé užitečné pojmy Kartézský součin podrobnosti Definice 1.1 Nechť A,
Limita a spojitost LDF MENDELU
Limita a spojitost Základy vyšší matematiky LDF MENDELU Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na discipĺıny společného základu
Limita a spojitost funkce. 3.1 Úvod. Definice: [MA1-18:P3.1]
KAPITOLA 3: Limita a spojitost funkce [MA-8:P3.] 3. Úvod Necht je funkce f definována alespoň na nějakém prstencovém okolí bodu 0 R. Číslo a R je itou funkce f v bodě 0, jestliže pro každé okolí Ua) bodu
Kapitola 7: Integrál. 1/17
Kapitola 7: Integrál. 1/17 Neurčitý integrál - Motivační příklad 2/17 Příklad: Necht se bod pohybuje po přímce rychlostí a) v(t) = 3 [m/s] (rovnoměrný přímočarý pohyb), b) v(t) = 2t [m/s] (rovnoměrně zrychlený
Limita a spojitost funkce a zobrazení jedné reálné proměnné
Přednáška 4 Limita a spojitost funkce a zobrazení jedné reálné proměnné V několika následujících přednáškách budeme studovat zobrazení jedné reálné proměnné f : X Y, kde X R a Y R k. Protože pro každé
Matematika 1. Matematika 1
5. přednáška Elementární funkce 24. října 2012 Logaritmus a exponenciální funkce Věta 5.1 Existuje právě jedna funkce (značíme ji ln a nazýváme ji přirozeným logaritmem), s následujícími vlastnostmi: D(ln)
0.1 Úvod do matematické analýzy
Matematika I (KMI/PMATE) 1 0.1 Úvod do matematické analýzy 0.1.1 Pojem funkce Veličina - pojem, který popisuje kvantitativní (číselné) vlastnosti reálných i abstraktních objektů. Příklady veličin: hmotnost
Petr Hasil. Prvákoviny c Petr Hasil (MUNI) Úvod do infinitezimálního počtu Prvákoviny / 57
Úvod do infinitezimálního počtu Petr Hasil Prvákoviny 2015 c Petr Hasil (MUNI) Úvod do infinitezimálního počtu Prvákoviny 2015 1 / 57 Obsah 1 Úvod Funkce Reálná čísla a posloupnosti Limita a spojitost
Metody výpočtu limit funkcí a posloupností
Metody výpočtu limit funkcí a posloupností Martina Šimůnková, 6. listopadu 205 Učební tet k předmětu Matematická analýza pro studenty FP TUL Značení a terminologie R značí množinu reálných čísel, rozšířenou
Univerzita Karlova v Praze Pedagogická fakulta
Univerzita Karlova v Praze Pedagogická akulta DRUHÁ SEMINÁRNÍ PRÁCE Z DIFERENCIÁLNÍHO POČTU PRŮBĚH FUNKCE 000/001 Cirik, M-ZT Zadání: Vyšetřete průběh unkce ( ) : y Vypracování: ( ) : y Předně určíme deiniční
Mezi elementární komplexní funkce se obvykle počítají tyto funkce: f(z) = az + b,
Elementární funkce Mezi elementární komplení funkce se obvykle počítají tyto funkce:. Lineární funkce Lineární funkce je funkce tvaru f(z) az + b, kde a a b jsou konečná komplení čísla. Její derivace je
Text může být postupně upravován a doplňován. Datum poslední úpravy najdete u odkazu na stažení souboru. Veronika Sobotíková
Tento text není samostatným studijním materiálem. Jde jen o prezentaci promítanou na přednáškách, kde k ní přidávám slovní komentář. Některé důležité části látky píšu pouze na tabuli a nejsou zde obsaženy.
dx se nazývá diferenciál funkce f ( x )
6 Výklad Definice 6 Nechť je 0 vnitřním bodem definičního oboru D f funkce f ( ) Funkce proměnné d = 0 definovaná vztahem df ( 0) = f ( 0) d se nazývá diferenciál funkce f ( ) v bodě 0, jestliže platí
7. Funkce jedné reálné proměnné, základní pojmy
, základní pojmy POJEM FUNKCE JEDNÉ PROMĚNNÉ Reálná funkce f jedné reálné proměnné je funkce (zobrazení) f: X Y, kde X, Y R. Jde o zvláštní případ obecného pojmu funkce definovaného v přednášce. Poznámka:
Teorie. kunck6am/ (a) lim. x x) lim x ln ) = lim. vnitřní funkce: lim x. = lim. lim. ln(1 + y) lim = 1,
8. cvičení http://web.natur.cuni.cz/ kunck6am/ Teorie Příklady. Spočtěte ity a) + ) vnitřní funkce: + ) e ln+ ) ln + ) ln + ), nebot další vnitřní funkce b) c) a ln + y) 0 y 0. podmínka P, g) 0 pro 0,
Operace s maticemi. 19. února 2018
Operace s maticemi Přednáška druhá 19. února 2018 Obsah 1 Operace s maticemi 2 Hodnost matice (opakování) 3 Regulární matice 4 Inverzní matice 5 Determinant matice Matice Definice (Matice). Reálná matice
10. Derivace, průběh funkce
Moderní technologie ve studiu aplikované yziky CZ..07/..00/07.008 0. Derivace, průběh unkce Před mnoha lety se matematici snažili o obecné vyřešení úlohy, jak sestrojit tečnu k dané křivce a také yzici
Diferenciální rovnice a jejich aplikace. (Brkos 2011) Diferenciální rovnice a jejich aplikace 1 / 36
Diferenciální rovnice a jejich aplikace Zdeněk Kadeřábek (Brkos 2011) Diferenciální rovnice a jejich aplikace 1 / 36 Obsah 1 Co to je derivace? 2 Diferenciální rovnice 3 Systémy diferenciálních rovnic
Pro jakou hodnotu parametru α jsou zadané vektory kolmé? (Návod: Vektory jsou kolmé, je-li jejich skalární součin roven nule.)
Vybrané příklady ze skript J. Neustupa, S. Kračmar: Sbírka příkladů z Matematiky I I. LINEÁRNÍ ALGEBRA I.. Vektory, vektorové prostory Jsou zadány vektory u, v, w a reálná čísla α, β, γ. Vypočítejte vektor
Limita a spojitost funkce
Přednáška 5 Limita a spojitost funkce V této přednášce se konečně dostaneme k diferenciálnímu počtu funkce jedné reálné proměnné. Diferenciální počet se v podstatě zabývá lokálním chováním funkce v daném