Page 50 - 6245
P. 50

а) в довільній точці  ; б) коли   = −3.

                 б) для будь-якого   маємо   =   . Якщо аргумент дорівнює   + ∆ , то

         у + ∆у = (  + ∆ ) . Звідси



                 ∆у = (  + ∆ ) −   = 2 ∆  + (∆ ) .
                       ∆       ∆  (∆ )
                 Тоді     =              = 2  + ∆ . Обчислимо похідну
                       ∆         ∆

            = lim   ∆ →   (2  + ∆ ) = 2 .
                 б)         = 2 ∙ (−3) = −6.


                 Фізичний зміст похідної.  Нехай матеріальна точка рухається під дією
         деяких сил. Візьмемо який небуть момент часу    і розглянемо проміжок часу

         ∆  від моменту    до моменту

           =   + ∆ .    За  цей  проміжок  часу  точка  пройде  певний  шлях,  який

         позначимо  через  ∆ (  ).  Цей  шлях  –  функція  ∆ .  За  відомим  з  фізики

         означенням, віношення ∆ (  )∆  є середня швидкість руху точки за час  ∆ .

         Розглядатимемо дедалі коротші проміжки ∆ , що прямують до нуля. Границя
                                            ∆ (  )

                                       lim           = ∆ (  ) =  (  )
                                       ∆ →     ∆
          є миттєвою швидкістю точки у момент часу   .

                 Геометричний  зміст  похідної.  Дотична  і  нормаль.  Нехай  дано  деяку
         лінію L і на ній точку М (рис. 56). Візьмемо на лінії L деяку точку N, яка не

         збігається з точкою М. Пряма М N є січною для лінії L. Нехай тепер точка N
         наближається до точки М.
         Залишаючись  на  лінії  L.  Тоді  кожному  положенню  точки  N  відповідатиме

         своя січна і усі ці січні проходитимуть через точку М.

                                                  Дотичною до лінії L у точці М називається

                                                граничне  положення  МК  січної  МN,  якщо
                                                точка  N  прямує  до  точки  М.  Нехай    =
                                                 ( ) −деяка  функція,  графіком  якої  є  лінія

                                                L, диференційована у точці   . У декартовій

                                                прямокутній системі координат точка М, яка
                                                лежить  на  графіку  функції    =  ( )  має

                                                координати (  ;  (  )).


                                                Нехай точка N графіку функції (рис. 56) і має
                                                координати                 ((  + ∆ ;  (  + ∆ )).


                                                Проведемо через точку М пряму , паралельну
                                                О   і  позначимо  точку  її  перетину  з  прямою
           =   + ∆  через Р. Розглянемо прямокутний трикутник МNР

                                                       46
   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55