Оқулық Алматы, 201 5 Байарыстанов А. О. Жоғары математика і-бөлім Алматы 2015



Pdf көрінісі
бет15/22
Дата27.03.2017
өлшемі12,35 Mb.
#10552
түріОқулық
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   22
§ 
ff 
> л;  ;
Осы тамаша шектермен бірге төмендегі  шектерді колдану тиімді болады:
,• 
і 
1
.
^
-
1
  , 
r. 
( 1
 + 
х )т
 — 
1  
lim ---------- = 
1
,  lim -------- = 
1
п я ,  lim -------------- = 
т . 
^
х->0 
X
 
*
-
>
0
 
х
 
д
: —
>
0
7.9 Функцияның үзіліссіздігі
нүктесі  мен  центрі 
х0
  нүктесі
аймакта  аныкталган,  ягни 
у 0 = f ( x Q)
 
теңдігі  орындалатын 
функциясын карастырамыз.
У
/ М
Егер
айнымалысына  кандайда  бір  оң  немесе  теріс 
Ах
  өсімшесін
Ах
 
М Ә Н ІН  
КабЫЛПЯЙТ
1
>
7
Н 
f i n n r t m  
OUTTQ 
1
» 
--
Функцияның
мына түрде аныкталады
Щ
 I  
f ( x
о  I  Адс). 
Бұл  теңдеуден
(7.9)
Ду
Mo
N
Уо
Ах
арқылы өрнектеледі (56-сурет)
А
У
 = / ( * о  + Д*) -  
f ( x 0
 ): 
(7.1
0)
2 0
-анықтама.
  Егер  ол 
х0
  нүктесінде  жэне
оный кандай да бір аймагында аныкталган жэне
lim  Ay = 
0
Дг

»
0
(7.11)
немесе
lim „ L /(* o   +  
д||I  
f ( x
о )] I О
хо+Дх
д*-»о
(7.12)
56-сурет
болса, онда  у  = / ( * )   функциясы  х = х0  мэнінде
(нүктесінде)
138

Үзшіссіздіктің  сонғы  шартын,  яғни  (
7
.
1
2
)  теңдігін  мына түрде жазуға
да болады:
lim 
f { x 0
 

Дх)
=
f ( x 0
 

(7.13)
Ax
— >
0
немесе
lim 
f { x ) = f ( x 0).
 
(7.14)
X-»JC
0
Енді  lim  x = x
0
  болатынын ескеретін болсак,  онда (7.14) теңдеуді келесі 
түрде жазамыз:
lim  / ( x ) = / f   lim 
x
 ], 
(7.15)
яғни  үздіксіз  функцияның 
jc
  —> 
jc

ұмтылгандагы  шегін  табу  үшін  функция 
өрнегіндегі 
х
  аргументінін орнына  х
0
  мәнін  кою жеткілікті болады.
Геометриялык  тұрғыдан  карағанда  функцияның  нүктедегі  үзіліссіздігі 
дегеніміз,  егер  Ах  өте  аз  болғанда 
у  
= / ( х )
  функциясының  графигінің
х
0
 + Ах  және 
х0
  «үктелеріндегі  ординаталарының  айырмасы  абсолют 
шамасы бойынша өте аз шама болады.
Мысалы, 
у  = х 2
  функциясының  кез  келген  jc
0
  нүктесінде  үзіліссіздігін
есептейміз.
Шешуі: 
y 0 =XQ,  ? о + А у
~
(
*
0
 + Ах)2,  А
у =
 (х
0
 + Ах
)
2
  - Xq  = 2х0Ах + Ах  . 
lim  А
у -
  lim 
\2х0Ах
 + Ax
2
)= 
2x0
  lim 
Ax+
  lim  Ax  lim  Ax = 0.
Дх—
>0 
Дх->0 
Дх—
>0 
Ax—
>0 
Ax—
>0
7.10 Ф ункция  үзіліссіздігінін негізгі теорем ал ары
15
-теорема.
  Егер  /,(х )  жэне  /
2
(х)  функциялары  х
0
  нүктесінде үзіліссіз 
болса,  онда  косынды 
(р{х)
 =  /j(x)-f /
2
(х)  функциясы  да  х
0
  нүктесінде
үзіліссіз  болады. 
^
Д  э  л  е  л  д  е  у:  Теореманың  шарты  бойынша 
f x(x)
  жэне  /
2
(х)
функциялары  үзіліссіз болгандыктан  (7.14) теңдеуінің  негізінде,  келесі  түрде 
жазуга болады  lim  / ,( х ) = / ,( х 0) және  l i m /
2
( х ) = /
2
(х0).
X-+X
q
Шектер теориясынын негізінле 
lim 
<р(х)=
 
lim 
L/1 (дг) + /
2
W ] = 
lim 
/,( * ) +  
lim 
/ 2(*) = / ] (*o) + /
2
(*o
X—»Xg 
x —>X
0
 
*“ ►*()
теңдігі орындалады.
Сонымен, 
ф{х)=
/|( х ) +  /
2
(х)  косындысы үзіліссіз функция болады.
Шектердін  негізі  касиеттеріне  сүйене  отырып,  төмендегі  теоремаларды
да дәлелдеуге  болады.
16
-теорема.
  Екі  үзіліссіз 
фукциялардың 
кебейтіндісі  де  үзіліссіз
функция болады.
17
-теорема.
  Екі үзіліссіз  функциялардын катынасы да үзіліссіз функция 
болады, егер бөліміндегі функция  нөлге тен емес болса.
*
3
9
 
Ш ' -r
 
"

нүктесінде
/ ( “ )  функциясы 
и0 = (р(х
0)  нүктесінде  үзіліссіз 
болса,  оцда 
f[
нүктесінде
19
-теорема.
  Барлык  элементарлык  функциялар  өздерінің  аныкталу 
облысында үзіліссіз болады.
21-анықтама.
  Егер 
у  — f { x )
  фукциясы 

  болтан  кезде 
(a,b)
интервалының  эр  бір  нүктесінде  үзіліссіз  болса,  оңда  функция  осы 
интервалда үзіліссіз болады.
22 
-анықтама.
  Егер 
у
 Я  
f ( x )
  функциясы 
х  = а
 
аныкталган  жэне
а+О
аталады.
нүктесінде
X
23-анықтама.
  Егер 
у  = / ( х )
  функциясы 
х = Ь
 
аныкталган 
|™ 0/ ( х ) = / ( 6)  болса,  онда 
х = Ь
  нүктесінде 
сол  жагынан  үзіліссіз
жэне
деп
аталады.
24
-анықтама.
  Егер 
y  = f ( х)
  функциясы 
(а,һ)
  интервалының  эрбір
нүктесінде
функциясы 
түйъщталван
кесіндісінде үзіліссіз
 деп аталады.
функциясы
үшін  үзіліссіздіктін  ең  кемінде  бір  шарты  орындалмаса,  яғни  jt = jc
0
  болтан
кезде  функция  аныкталмаган  немесе  lim 
f ( x )
  шегі  болмаса  немесе 
х
 ->  
хп
кез  келген  ұмтылганда 
lim 
f ( x )
 *  / ( * 0)  болса,  бірак  тевдікгің  оң
жатындаты  жэне  сол  жагындагы  өрнектердіц  мәні  бар  болса,  онда 
у  = f ( x )  
функциясы 
х = х0  нүктесінде үзілісті
 (
үздікті
) деп аталады.
26-анықтама.
  Егер 
у  = f ( x )
  функциясынын 
lim 
f ( x )
 = 
f ( x n +
 0)  жэне 
*
~ f \ xQ~
 °)  акьірлы  шектері  бар,  бірак 
lim  / ( * ) *   lim 
f i x )
*-*jr
0
+
0
 
Jf-^До-О
немесе 
x  = x0
  нүктесінде 
f { x )
  функциясынын  мэні  болмаса,  онда 
х  = х0 
нүктесі I
-ші тектегі
 үзілістік нүктесі болады.
21-анъщтама.
 
Егер 
у
 =  
f ( x )
 
функциясынын 
х  = х0
 
нуктесінде
немесе 
Urn  / ( * ) = / ( * , - 0)  шектері  жок  немесе
х->х0+0 
х->х0- 0
болады.
нүктесі  ІІ-ші 
тектегі
  үзілістік  нүктесі
7.11  Ф ункция үзіліссіздігінің  касиеттері
Н Ц ^ И і кесіндідегі Ш В  
функц„т ардын  кейбір  касиеттери
140

20
-теорема.
  Егер 
y  = f ( x )
  функциясы  кандайда  бір 
[a,b\  { а < х <  Ъ)
кесіндісінде  үзіліссіз  болса,  онда 
\a,b\
  кесіндісінде  ең  кемінде 
х = х х
  бір
нүктесі  табылып,  функцияның  осы  нүктедегі  мәндері  мына  теңсіздікті 
канағатгандырады
f { x x) > f { x ) ,
мұндағы 
х
 —  кесіндінін  кез  келген  баска  нүктесі  жэне  ең  кемінде 
х = х2
  бір
нүктесі  табылып,  функцияның  осы  нүктедегі  мэндері  мьша  теңсіздікті 
канағаттандырады

f ( x 2) < f ( x ) .
Жоғарыда 
көрсетілген 
f{*\)
 
функциясының 
мэнін 
у -  f ( x )
функциясының 
[a,b]
  кесіндісіндегі 
ең  үлкен
  мэні,  ал 
f ( x 2)
  функциясының
мэнін 
у
 = 
f ( x )
  функциясының  [а,б]  кесіндісіндегі 
ең кіші
 мэні деп атаймыз.
Айтылған теореманы  кыскаша төмендегідей түрде баяндауға болады: 
Берілген 
а < х < Ь
  кесіндісінде  үзіліссіз  болатын  функция  осы  кесіндіде 
ең  кемінде  бір  рет  ең үкен 
М
  мэнін  жэне  ең  кіші 
т
  мәнін  кабылдайды.  (
5
7

сурет)
57-сурет
58-сурет
2 \-теорема,  у  = f ( x )
  функциясы 
\a,b]
  кесіндісінде  үзіліссіз  жэне  осы
кесіндінін  шеткі  нүктелерінде  әр түрлі танбадағы  мэндер  кабылдаса,  онда 
a 
және 
Ь
  нүктелерінің  арасынан  ең  кемінде  бір  д: = с  нүктесі  табылып,  осы 
нүктеде функция нөлге айналады (58-сурет):
/ ( с ) =
0

a < c < b .
22-теорема,
  у — 
f ( x )
  функциясы 
[a%
b]
  кесіндісінде  аныкталган  жэне
үзіліссіз  болсын.  Егер  осы  кесіндінін  шеткі  нүктелерінде  функция  тен  емес 
мэндер  кабылдаса,  ягни 
f ( a ) - A ,   f ( b ) = B
  болса,  онда 
А
  жэне 
В
141

сандарының  арасындағы  кандайда  болмасын 
ц
  санына,  / ( с ) =  /і  болатын 
а
және 
b
  нүктелерінің арасында жататын 
х = с
  нүктесі табылады.
Келесі  мысалдарды карастырамыз:
t
  .. 
х 3
 — 
6х2
 
+
1
 Ъг -  
6
 
.
 
*  МврНЙВ  І
1
.  lim ------ -----------------есептеңіз.
x~+l 
X  -  Зх
 + 2
Шешуі:  Бұл  есепте 
х
 —> 1  ұмтылғанда  —  аныкталмағандығын  аламыз,
яғни 
х —>1
 
ұмтылғанда 

 — 
1


»
0
 
ұмтылады,  сондыктан  бөлшектің
алымынан жэне бөлімінен 
(х -
1
)  өрнегінен  кұтылу керек ол үшін,  бөлшектің 
алымын жэне бөлімін жіктейміз:
« т  
+ 1 Ь - «  - М . И
-
,
»
3
 - « *
Ш І 
х   - З х  + 2.
 
[Oj 
х-*і 
х
7 -
х
- 2
х
 + 2
-   j-m  
X
2 (лс — 1) 
— 
5х(х
- 1 )  
+  
6
(ХУ 
1) 
J. 
(
jc
-  
1)(лг2 
-5х +  6)
х-*і 
x(x
 
- 1 )  
-  
2(х
 
- 1 )  
х-»і 
( / -  1)(дг -  2)
х
2
-5дс + 
6
 
2
= І і т -------------- = —  = —
2
.
j c - 2  
- 1  
^
 
1
  г  1  ;
~  « 

3
 -  
1х2
  + 4 

.
іші  — у ----------- есептеңіз.
Злг^ + 

 -  
6
Шешуі:  Бұл  есепте 
х —> оо
  ұмтылғанда  —  аныкталмағандығын  аламыз.
00
Мұндай  аныкталмағандыкты  ашу үшін,  бөлшектің алымынан  жэне бөлімінен 
х —
 тің ең үлкен дэрежесін жакшаның сыртына шығарып кыскартамыз:
9
х
’ - 7
х
2 + 4
 
і  
В Ж
Я Х

 
& ~ * А
,
Ш
1
  Т з   ~  

1
  Ш  
^ -----
~
Х Л
  =  lim -----
Здг  1 Ц  -  
6
 
*-*«  з
-V
■ 

6
3 +
дг
- > 0 0
 «
5
6
3
 + - r - 7 i
9 -   lim  — +  lim  Д -
*->°о ДГ  -Г —
>со 
х 3
 
9 — 0 + 0 
3 +  lim  ~ -   lim 
~
 
3
 + ° - °
ДГ
- > 0 0
 

X-tCG X
(
з. 
Н
И
 ]
есептеңіз.
ІмЙВі
X

> 0 0
Шешуі:  Бұл есепте 
х
 —> оо  ұмтылғанда  {і*}  аныкталмағандығын аламыз,
X
сондыктан  оны  екінші  тамаша  шек  lim 
1
1
 + -   I  = 
е
  формуласын  колданып
*-><Ч 
х   1
шығарамыз:
142

/  
.
lim
X
—>00
V
jc
 +   8  


2
=   1 і т Г * - 2 + 10Ү
/
X
— > 0 0

x - 2
J
=  lim
X—
>oc
1  +
V
J O
jc
  —  2
lim
J - > X
i+
V
1
x - 2
10
lim
*->oo
x - 2
  10 
\ -------------
x
10 
x - 2
1
 +
1
V
10
10
=  lim 
ex~2
  =
X

> 0 0
У
exp
ІШ
ІШ1------  | =  exp
V JT->ocX — 2
\
lim
lOx
V
1
r
= exp
10 
lim  --f  - -
X

> 0 0
 
2
J J
V

e
10
tgx —
 sin 
X 
4.  lim —— ------есептеңіз.
x
x-+0
Шешуі:  Бұл  есепте 
х
 -> 0 
ұмтылғанда  бөлшектің  алымындағы
ш
тригонометриялык  функциялардын  айырмасының  х 
катынасынан
sinx  ,
аныкталмағандығын  аламыз,  яғни  оірінші тамаша шек  lim ----- = 
1
  колданып
Jf

>
0
 
jc
шығарамыз:
t. 
tgx
 
-  sin 

..
 
/gx(l-COSJC) 
.. 
t g x . .
 
1 -c o s x
lim — —■
 ------=  lim 
— ------ - = lim —  lim ----- -—  =
Jc->0 
x
 
x->0 
x
 
x->0 

x -* 0  
x
=(бірінші  көбейткіш бірінші тамаша шектің негізінде 
1
-ге тең)=
Щ 9.
 

2
 
х  
2 X 
2 X 
•  2 X
I  __  
sin  —+ COS  — cos  —+ sm  —
=  Bm 
------
2
---------
1 -
------
2
---------
2

х
— >
0
 
х 
х

>
0
 
х
lim
х-*0
Т  • 
2
 
х
2ш\ 
____
2
JC
2
= -   lim
2 х н
SU1
X
2
2
1
2
у
7.12 

8
 өздік жүмыс тапсы рм алары
Берілген шектерді есептеңіз:
I
№1
1
.
1
  lim
x
  -
5
x
4
*
6
*
-
>
2
 x
2
-
1
2
x
4
-
2
0
1.4  lim
2
x  -  x 
-
1
3x  -  x -  2
1
.
2
  lim
x

>0
x
3 -
x
2 + 2
x
l.S  lim
X   - f  X
2x2
  -  7x + 
6
*-*2  x
  — 
5x
 +  6
1.3  lim
б  +  ДГ- J t
1.6  lim
*-*з 
x  -2 1
1 2 - x - x 2
x  - 2 7
143
О 

О

.  _ 
х  +2х
1.7  lim  —---------- ; 
»
х-*-2 х   + 4х
 + 
4
1
.
1
0
  lim
х
3
-
8
*-*2х
  + Х
-
6
1.13 
lim
х 2
  - 1 6
*->4х   + х - 2 0
і 
л£.
  i- 
+ l x - 2
1.16  lim  — г-----------;
X^~23x  + 8х + 4
1.19  lim
l x
  + 4 х - 3
1
.
2
2
 
lim
*
-
>
~
1
 
2x
  1
3x 
+
1
4
x
2 +
x
- 5
x-*1 x  -  2x
 
+
1
1.25  lim
3x  —6x —
 45
* -* 2 хг - З х
- 3 5
1.28  lim
2x2
 
+ 1 5 x - 8
-
8
 
3x  +25x + S
1
.
8
 
lim
x 2 - 4 x - 5
x z - 2 x - 3
I  II  1 
3x  —
 1 
lx
 1
6
1
.
1
1
  lim — ------------
* M  2x2 - 5 x - 3
1.14 
lim
4x2
  +
1 lx -  3
*-*-з  Ш  1 2x -  3
1.17 
lim
5x2 + 4 x - \
3x  + x
 -  
2
1
.
2
0
 
lim
3x  -  x -  44
*-*4 
x z - x - \ 2
1.23 
lim
- 5 x   + l l x - 2
*->2  3x  - x - 1 0
1.26  lim
x 2 +8x + 15
x7>-3 x — 6x —
 27
1.29  lim 
2x
 ~ 
4
0
 
x-*4  x 2 - 3 x - 4
1.9  lim 
3x2 + 2x ~J
4-X4-2
. 2
1
.
1
2
 
lim
x
-
2
x 5
 
+
1
1.15  І і г а ^ Ь - ^ ;
*-f
3
2x  - l x  + 3
1.18  lim
x  -  4x
 -  5
ЗдГ  + 1 1 2
1  Я   1 
2x
2
 -9ДГ + 10
1
2
1
  lim —------------- •
*
-
>
2
 
x
  + 3 x -1 0  
1.24  lim 
х 2 ~ 5 х ~ 1Л
  ;
x-*T2x2 - 9 x - 3 5  ’
1*27  lim
jc
  - 2 x - 3 5
*
-
»
-
5
 2jc  4-1 lx 
4
- 5
i  in   г 
+ 5x —3 
1.30  lim  — — 
---- ;
H I  
3x2
 +10x-f-3
№2
2
.
1
  lim
Зх3 - 5 x 2 +2
*-**> 
2x3 + 5x2 -  X ’ 
2.4 
l i m ~ 3 ~ 2x2+4x
jc-ko 
2x3
 + 
5
2.7 
lim  -  
+ x 2 + x
g p f  
x  + 3 x - 2
2
.
1
0
  lim 

3
~
3
j
f
2
 + 1° ; 
*-**> 
7x3 +2x + l


3x
  + 
2x
 + 9 
2.13  lim — ------------ |j
*->® H I  — jc 
+
1
0
2.16  lim
18л:2  + 
5x
2.19  lim
JC—>00
8
x  -4 д
: 2
 + 
3
 
2
x
4 +1
l + 4 x - x 4
2
.
2
2
  lim -. 
, .......   I
x
 + 
3x
  + 
2x4
  ’
X
 — 2x
2
  4- 5 r
4
2.25  lim  ——

x-*x  2
 +  
3 x2
  +  
x 4
2.2
  lim
4x3 + l x
2.5  lim
x~*B2x3
 
- 4
jt
2 + 5 1
x
3- 4
x
2+28
x
*-** Щ  + 3x
2
 +ЛГ
-
1
 ’
2
.
8
  lim
2x
  + 7x + 3
*->® 
5xz  -  3x
 + 4
,  
4x  + 5 x - 7
2
.
1
1
  lim  — —---------
*N §
2
x  - x  + 
1
0
2.14  lim
3x  + 5x -  7
3x2 + x  + l
2.17  lim 
Ъ*Л ~ 6х1 +2 
Шй 
x
4 +4
x
- 3
2
.
2
0
  lim
3x  - 4 x  + 2
*->=° 
6
x
2
 
1
H
1
1
  ’

2
x  + 7 x
2
 
— 2 
2.23  lim  — ------ -----
M
G
0
 
6
x  -4 x 4 -3
3x
4
 - 2 x
2
 - 7  
2.26  lim — — — ___
L
x-**
  3x  4-3x4-5
2.3  lim
5x4 - 3 x 2 +7
1
1
1
 
x 4 +2x3 +\
2
.
6
  lim
3x
2
  +10x + 3
*-*“> 2x2 + 5x -  3  ’
2.9  lim
x
  + 3* + l
2
.
1
2
  lim
*-»*> 
3x
  + x - 5
3x4 + 2
jc
 +1
x 4 -  x 3 + 2x
2.15  lim
2x3 + 7 x - 2
Ъх  - X - 4
2.18  lim
8
лГ + 4x -  5
*->*> 4 xz -  3x + 2
2
.
2
1
  lim 
7
x
3
 + 
4x  ;
x-+*>x3 - 3 x  + 2

2.24  lim
3 x -fl4 x
2
*->x I +  
2x 
4- 
7x
2  
4 - 5 r
2
  - 4 r
5
2.27  lim—-— — — ;
*-•*  X
  4- 6x4- 8
144

2.28 lim — — ^
+ 3
*-**> 
2
 + 
2
хШхз  ’
2.29  lim
4х 3 -  2х +1
*-*°°2х
  + 3х“ 
+ 2
п Ц 
5х2 - З х  + 
1  
2.30  lim  — ----------
*-**> 
Ъх  + х - 5
№3
3.1
lim
X—XX
3.4
х + 4
х
+
8
 
х
 — 
1
л-Злг
/
lim  В|
x - x x l 
г
/  
л N 
1
+
2

3.7.  Ш Нг
х—7
2х+1
3.10.  lim
Jr-ксі 
х
3.13.  lim p S p - 1  
;
* -> Ч х
+
1
)
3.16.  І і т Г ^ і Г
x-*xl  2
jc
 + 4 у
г
*
-
7
4 x -2
3.19.  lim
х - х х ^   +  1
3.22.  lim' 
l ~ X
x-> 
2 ~ 
X
3x
3.25.  l im f 2* 
1
\ 2 x  + 4
3.28.  lim
3x 
I 3x + 2
л х - 2
3.2.  lim I
x \
2 x -3
x—XX
U + l У
5x
X

КС
3.8.  lim
x-4
п ц
 
_ I  \3 x + 2
3.11.  lim I  ------I 
;
X—
XX
o^x + 4 J
3.14.  lim
/  
\ x - 5  
X
- 3  
Г З х -4
3.17.  lim
X—
XXV
—3x
2
x
3.20.  lim
X—XX
\  
X  
J
3 -2 x
3.23.  lim f— —1  ;
U x  + lJ
x—
XX
3.26.  lim
.  Г Зх + 4^
x+1
x-*x\v 3x + 5
;
3 -2 x
3.29.  lim
x - x x l  JC — 1
3.3.  lim
X—XX
2x \
-4x
U  + 
2
x J
3.6.  lim
X-xxV 
X
( Я
- 5 x
3.9.  lim
x—
XX
V
2
jc
2
t
- 3
3x
3.12.  lim
x—
XX
f
2
x + l \
x
+
2
V
2
jc — 
1
У
3.15.  lim
f
 3x—4"\
2
x
V 3x + 2
;
3x+4
3.18.  lim
^ ^ ■ i - x x v  
X
/
3.21.  lim
2 - З х У
3x
3.24.  lim
ГЗх + 4^
3x
:
3.27.  lim
( l  + 2 x )
- X
I  ■   ■  .  4 - 2 x  
3.30.  lim
x-xxl 
1
 — 
2
jC
x
— 1
№4
4.1
lim
x
-
»
0
1
 -  cos
8

.
4.4 lim  ,g3x  ; 
x-x
0
 
2
sin;c
4.7.  lim 
'8  3x— ;
x —>0 i  — 
c o s
4
jc
A  1Л 
.. 
1  -  COS2 X
4.10.  lim — -у—— 
*-*o 
xtgx
.  ~
  e. 
? i n 3 x - s i n x  
4.2.  lim  д в -*———
5x
л  с  t-  tgx
- s in x  
4.5.  lim  - 
.— ;
•*“*0 
3jc
2
4.8.  lim
xsin 
2
x
о 
1
 — cos 
2
x
4.11.  limf  -—  
1

tgx
 
sin x
\
4.3 lim
x
-
*
0
c o sx -c o s5 x
2
x
2
4.6
.. 
arcsin 5x 
lim
x-xO 
sin3x
4,9.  lim
X
x - * 0
/
4.12.  lim
x--x
0
2
 i 
*
2
 
sin  3x -  sin
X
145

.  . .
 
sin 
7
jc
 +  
sin 
3
jc
 
4.13.  l i m --------- ;----------
x-+0
 
JtS U lJC
4.14.  lim
1  -  
c o s
5
jc

1
 
arctglx
4.16.  h m

6
  -
*
-
»
0
 
tg
 Здг
0
 
2xz
.
  ._   1  
г&Злг -  sin 
3
jc
 
4.17. 
t e n —-------- ---------
W i  
2x
4.15.  lim
x —*0
4.19.  lim
*-»o
cos 4л: -  cos  4
jc
3x2
4.20.  lim
arcsin 
5x
4.22.  lim
jc
-
*
0
1
1
\ sin 
2
jc
 
t g l x
*
-
>
0
  g ^ -
A
 
.. 
1 - c o s 4 j c  
4.23. 
lim ----- :------
x-+o
  jcsinjc
cos 2 
jc
 
— cos 4 
jc
 
3jc2
4.18.  lim  '? 5*— ™
x-+o
  arcsin 
I x  
.
 
.. 
1
- c o s
2
2x
4.21.  l i m —------------ ;
*->o 
jc
 
arcsin 
jc
4.24. 
lim
jc
—>0
cos 5jc — cos jc 
4jc
2
4.25.  lim
X

>
0
л
  o o  
1- 
1  — c o s 2 j c
4.28.  lim ------------
*->o 
xtg3x
A
 
sin5jc + sinjc
4.26.  lim -------- :-------;
х-to
 
arcsin 
jc
4.29.  lim —---- — ------ ;
*-*o sin 
jc
 
+ sin 7jc
A
 
1 -  eos
2
 
3x 
4.27.  h m ------:-------- ;
*->o  jcsin3jc
4.30.  lim
jc

>0
C O S J C -C O S   JC
5jc
2
7.13  Бір ай н ы м алы д ан  тәуелді ф ун кц и ян ы ң   гуындысы және
V  ■ 
PS 
.  
I
туы нды сы
Қарастырылатын 
у
 = 
f ( x )
  функциясының
хх
  жэне 
х2
  аргументтің
мәндері 
Уі 
f { x
і)  және 
У
2
~ / ( х
2
)
  мэндеріне  сәйкес  келетін  болсын. 
Аргументтердің 
Ах = х2 —хі
  айырмасы 
аргумент  өсіміиесі
  деп  аталады,  ал
АНИ 14 И W f A )
өсіміиесі
 деп аталады.
28
-анықтама.  у  = f ( x )
Ах
 -ке  катынасының 
Ах -  
акырлы  шегі 
у
 = / ( j с)
айырмасы
Я ; 
х2 ]
кесіндісіндегі 
функция
аргумент
(аргумент  өсімшесі  нөлге  ұмтылғандағы)
= / W   функциясының 
аталады жэне мына белгілеулердің бірі аркылы белгіленеді:
Ш,  П х Х
Сонымен, анықтама бойынша
dx
Av
болады.
d x  
Д*->0 A x  
Ax->0
Ax
функциясы
Функцияның
амалы 
у   f ( x )
  функциясын 
дифференциялдау
 деп аталады.
Енді  туындының  геометриялык  мағынасына  тоқталу  үшін, 
/ (
jc
)
функциясының  тікбұрышты  координаттар  жүйесіндегі
сэикес
/ М
кисығын  карастырамыз  (59-сурет).  Қандайда  бір 
jc
 
мәнінде  функция 
У -  f \ x )
  мэнін  кабылдайды.  Осы 
х
  жэне 
у
  мәндеріне  кисыктың 
М 0(х,у) 
нүктесі  сэйкес  келеді.  Аргументтің 
х
  мэніне 
Ах 
өсімшесін 
б еп етін   f i n n r »
146

онда аргументтің  дг + Ддг  өсімшесіне функцияның 
у  + Ау = f ( x  + Ax)
  өсірілген 
мәні  сәйкес  келеді.  Бұган  кисыктың 
М ](х +
 Дх
, у
 + Ay)  нүктесі  сэйкес  келеді. 
Кисыкка  А/
0
А/,  кимасын  жүргіземіз  жэне  оның 
Ох
  өсінің  оң  бағытымен
жасаитын  бұрышын 
д>
 
аркылы  белгілейміз.  —  катынасын  карастыратын
Дх
k ' 
Ду 

.
оолсак, онда суреттен  —  = 
tgq>
  болатындығын  көреміз.
Дх
Егер,  Дх  нөлге  ұмтылатын  болса,  онда 
М Х
  нүктесі  кисык  бойымен 
жылжи  отырып,  А
/
0
  нүктесіне  жакындайды.  Кисыктын  Л/
0
А/,  кимасы  М
0
 
нүктесінін  манында  айналады  жэне  Дх-тың  өзгеруіне  байланысты 
 
бұрышыда  өзгеріп  отырады.  Егер,  Дх—>0  ұмтылганда 

  бұрышы  кандайда 
бір 
а
  шегіне  ұмтылады.  онда 
М 0
  нүктесі  аркылы  өтетін  абсцисса  өсінін  он 
багытымен 
а
  бұрышын жасаитын тузу 
у  — f ( x )
  кисыгының  А
/
0
  нүктесіндегі
ізделінді 
жанамаськ  болады. 
Онын 
бүрыштык 
коэффициенті 
мына 
формуламен аныкталады:
tga =
  lim 
1g
  lim 
~  = f ' ( x )
 f
At
-
>
0
 
Дх
-
»
0
 Дх
Сонымен  туындының  геометриялык  магынасы 
у
 = 
f i x )
  функциясынын
графигіне 
М0(х,у)
  нүктесінде  жүргізілген  көлбеу  жанаманын  бұрыштык
коэффициентіне  тен,  ягни 
у' = f ' (x)= tga
  мұндағы 
а
  жанаманын 
Ox
  өсінін 
он багытымен жасайтын бұрышы.
Физикалык  тұргыдан 
y f
 = 
f £ x )
  туындысы  функциянын 
х
  нүктесіндегі 
өзгеру жылдамдыгын аныктайды.
7.14 Функциянын лифференциалдануы
29
-анықтама.
  Егер
У
 = / ( * )
функциясынын 
х = хп
  нүктесінле туындысы бар,  ягни
lim 
lim  / < Ч + .* » ) - / ( * . )
Ajt
-
*
0
 Дх  Ах-Я) 
Д г
(7.16)
(7.17)
147

дифференциалданады
 немесе оның туындысы бар деп айтамыз.
Егер  функция  кандайда  бір 
\a>b\
  кесіндінің  немесе  (а,А)  интервалынын 
әрбір  нүктесінде  дифференциалданатын  болса,  онда  ол  сэйкес 
[a, b] 
кесіндісінде
 немесе 
(а,Ь)  интервалында дифференциалданады
 деп аталады.
23-теорема.
 
Егер 
у
 = 
f ( x )
 
функциясы 
х = х0
 
нүктесінде
дифференциалданатын болса,  онда ол осы нүктеде үзіліссіз болады.
Сонымен,  үзілістік  нүктесінде  функцияньщ  туындысы  болмайды,  бірак 
кері  жорамал  дұрыс  емес,  ягни  кандайда  бір  д: = лг
0
  нүктесінде 
y  = f ( х)
функциясы  үзіліссіз  болганымен  оны  осы  нүктеде  дифференциалданады  деп 
айтуга  болмайды,  себебі, 
f ( x )
  функциясынын 
х0
  нүктесінде  туындысы 
болмауы мүмкін.
ш еп 
бар 
болса, 
онда 
біз 
берілген 
х = х0 
нүктесінде 
функция
7.15 Т уы нды ны  есептеу ж олдары
Берілген 
у  = f ( x )
  функциясынын  туындысын  габу  үшін  туындының 
анықтамасының негізінде төмендегі іс эрекетті жасаймыз:
1) 
х
  аргументіне  Дх  өсімшесін  беріп,  функцияның  өсірілген  мэнін
есептейміз: 


-
y - h k y -  f ( x
 + Дх);
2
) функцияньщ сэйкес өсімшесін есептейміз:
А
У = f { x  + Ьх)~
3) функция өсімшесінің аргумент өсімшесіне катынасын кұрастырамыз:
I
1
 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   22




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет