Kuidas koosinustuletis tuletatakse

Kuidas koosinustuletis tuletatakse
Kuidas koosinustuletis tuletatakse
Anonim

Koosinuse tuletis leitakse analoogia põhjal siinuse tuletisega, tõestuse aluseks on funktsiooni piiri määratlus. Võite kasutada teist meetodit, kasutades nurkade koosinuse ja siinuse trigonomeetrilisi taandamisvalemeid. Väljendage ühte funktsiooni teisega – koosinust siinuse kaudu ja eristage siinus kompleksargumendiga.

koosinustuletis
koosinustuletis

Mõelge valemi (Cos(x)) tuletamise esimesele näitele'

Andke funktsiooni y=Cos(x) argumendile x tühiselt väike juurdekasv Δx. Argumendi х+Δх uue väärtusega saame funktsiooni Cos(х+Δх) uue väärtuse. Siis on funktsiooni juurdekasv Δy võrdne Cos(х+Δx)-Cos(x).

Funktsiooni juurdekasvu suhe Δх on järgmine: (Cos(х+Δx)-Cos(x)) /Δх. Teostame saadud murru lugejas identsed teisendused. Tuletage meelde nurkade koosinuste erinevuse valem, tulemuseks on korrutis -2Sin (Δx / 2) korda Sin (x + Δx / 2). Leiame selle korrutise jagatislimiidi piiri väärtusel Δx, kuna Δx kipub olema null. On teada, et esimene(seda nimetatakse imeliseks) piir lim(Sin(Δx/2)/(Δx/2)) on võrdne 1-ga ja piir -Sin(x+Δx/2) on võrdne -Sin(x) kui Δx kipub nulli. Kirjutage tulemus üles: (Cos(x))' tuletis on võrdne - Sin(x).

Mõned inimesed eelistavad teist viisi sama valemi tuletamiseks

Trigonomeetria käigus on teada: Cos(x) on võrdne Sin(0, 5 ∏-x), samamoodi on Sin(x) võrdne Cos(0, 5 ∏-x). Seejärel eristame kompleksfunktsiooni - lisanurga siinuse (koosinuse x asemel).

Saame korrutise Cos(0, 5 ∏-x) (0, 5 ∏-x)', sest siinuse x tuletis on võrdne koosinusega X. Pöördume koosinuse siinusega asendamise teise valemi Sin(x)=Cos(0,5 ∏-x) juurde, võttes arvesse, et (0,5 ∏-x)'=-1. Nüüd saame -Sin(x). Nii, leitakse koosinuse tuletis, y'=-Sin(x) funktsiooni y=Cos(x) jaoks.

Koosinuse ruudu tuletis
Koosinuse ruudu tuletis

Ruutkoosinuse tuletis

Tavaliselt kasutatav näide, kus kasutatakse koosinustuletist. Funktsioon y=Cos2(x) on raske. Esm alt leiame astmefunktsiooni diferentsiaali astendajaga 2, see on 2·Cos(x), seejärel korrutame selle tuletisega (Cos(x))', mis on võrdne -Sin(x). Saame y'=-2 Cos(x) Sin(x). Kui rakendame valemit Sin(2x), topeltnurga siinust, saame lõpliku lihtsustatud vastusevastus y'=-Sin(2x)

Hüperboolsed funktsioonid

Neid kasutatakse paljude tehniliste erialade uurimisel: näiteks matemaatikas hõlbustavad need integraalide arvutamist, diferentsiaalvõrrandite lahendamist. Neid väljendatakse kujuteldavate trigonomeetriliste funktsioonidenaargument, seega hüperboolne koosinus ch(x)=Cos(i x), kus i on imaginaarne ühik, hüperboolne siinus sh(x)=Sin(i x).

Hüperboolne koosinustuletis
Hüperboolne koosinustuletis

Hüperboolse koosinuse tuletis arvutatakse üsna lihts alt.

Võtke arvesse funktsiooni y=(ex+e-x) /2, see ja on hüperboolne koosinus ch(x). Kasutame kahe avaldise summa tuletise leidmise reeglit, tuletise märgist konstantse teguri (Const) väljavõtmise reeglit. Teine liige 0,5 e-x on kompleksfunktsioon (selle tuletis on -0,5 e-x), 0,5 eх - esimene ametiaeg. (ch(x)) '=((ex+e-x)/2)' saab kirjutada muul viisil: (0, 5 ex+0, 5 e-x)'=0, 5 e x-0, 5 e-x, kuna tuletis (e - x)' võrdub -1 korda e-x. Tulemuseks on erinevus ja see on hüperboolne siinus sh(x).Väljund: (ch(x))'=sh(x).

Vaatame näidet, kuidas arvuta funktsiooni y=ch(x

3+1) tuletis.Vastav alt hüperboolse koosinuse diferentseerimise reeglile kompleksargumendiga y'=sh(x

3+1) (x 3+1)', kus (x3+1)'=3 x 2+0. Vastus: selle funktsiooni tuletis on 3 x

2sh(x3+1).

Vaatatavate funktsioonide tabelituletised y=ch(x) ja y=Cos(x)

Näidete lahendamisel pole vaja neid iga kord pakutud skeemi järgi eristada, piisab järelduse kasutamisest.

Näide. Eristage funktsiooni y=Cos(x)+Cos2(-x)-Ch(5 x). Lihtne arvutada (kasutage tabeliandmeid), y'=-Sin(x) +Sin(2 x)-5 Sh(5 x).

Soovitan: