10 класс. Алгебра. Производная. Уравнение касательной к графику функции. Дифференцирование сложной функции.
10 класс. Алгебра. Производная. Уравнение касательной к графику функции. Дифференцирование сложной функции.
Комментарии преподавателя
1. Дифференцирование сложной функции. Примеры
Сложную функцию мы уже дифференцировали, но аргументом служила линейная функция, а именно, умеем дифференцировать функцию . Например, . Сейчас таким же образом будем находить производные от сложной функции, где вместо линейной функции может быть другая функция.
Начнем с функции
1.
Итак, нашли производную синуса от сложной функции, где аргументом синуса была квадратичная функция.
2. .
Если надо будет найти значение производной в конкретной точке, то эту точку нужно подставить в найденную производную.
Итак, на двух примерах увидели, как работает правило дифференцирования сложной функции.
2. Таблица производных сложных функций
1.
2.
3. . Напомним, что .
Пример. .
4. .
Пример. .
5.
6.
7.
8. .
Таким образом, таблицу дифференцирования сложных функций, на данном этапе, закончим. Дальше, конечно, она будет еще больше обобщаться, а сейчас перейдем к конкретным задачам на производную.
3. Задача из практики подготовки к ЕГЭ
В практике подготовки к ЕГЭ предлагаются следующие задачи.
Найти минимум функции .
Решение.
ОДЗ: .
Найдем производную . Напомним, что , .
Приравняем производную к нулю . Точка - входит в ОДЗ.
Найдем интервалы знакопостоянства производной (интервалы монотонности функции) (см. рис.1).
Рис. 1. Интервалы монотонности для функции .
Рассмотрим точку и выясним, является ли она точкой экстремума. Достаточный признак экстремума заключается в том, чтобы производная при переходе через точку меняет знак. В данном случае производная меняет знак, значит, - точка экстремума. Так как производная меняет знак с «-» на «+», то - точка минимума. Найдем значение функции в точке минимума: . Нарисуем схему (см. рис.2).
Рис.2. Экстремум функции .
На промежутке - функция убывает, на - функция возрастает, точка экстремума единственная. Наименьшее значение функция принимает только в точке .
Ответ: .
4. Итог урока
На уроке рассмотрели дифференцирование сложных функций, составили таблицу и рассмотрели правила дифференцирования сложной функции, привели пример применения производной из практики подготовки к ЕГЭ.
ИСТОЧНИК
http://interneturok.ru/ru/school/algebra/10-klass/proizvodnaya/differentsirovanie-slozhnyh-funktsiy-zadacha-iz-praktiki-podgotovki-k-ege-po-matematike
http://www.youtube.com/watch?v=2myuElRhSwA
http://www.youtube.com/watch?v=q1mWJb8IUcI
http://crossfitkidslakehighlands.com/wp-admin/css/ghjbpdjlyfz-jykfqy-i3.gif
http://www.mathprofi.ru/proizvodnaya_slozhnoi_funkcii.html
http://www.matematika.uznateshe.ru/proizvodnaya-slozhnoj-funkcii-primery/
http://vseuchebniki.net/uploads/posts/2015-01/1422313744_algebra_10-11_mordkovich_p2_2009.jpg
http://cdndl.zaycev.net/117190/12852/didyulya_-_put_domoy_(zaycev.net).mp3