Функція виражає зв'язки між константами і однією або декількома змінними. Наприклад, функція f (x) = 5x + 10 виражає співвідношення між змінною x та константами 5 і 10. Відома як похідні і виражається як dy / dx, df (x) / dx або f '(x), диференціація знаходить швидкість зміни однієї змінної відносно іншої - у прикладі f (x) щодо x. Диференціація корисна для пошуку оптимального рішення, тобто знаходження максимальних або мінімальних умов. Існують деякі основні правила щодо розмежування функцій.
Диференціюйте постійну функцію. Похідна константи дорівнює нулю. Наприклад, якщо f (x) = 5, то f '(x) = 0.
Застосуйте правило живлення для диференціювання функції. Правило потужності говорить про те, що якщо f (x) = x ^ n або x піднято на потужність n, тоді f (x) = nx ^ (n - 1) або x піднято на потужність (n - 1) і помножимо на n . Наприклад, якщо f (x) = 5x, то f (x) = 5x ^ (1 - 1) = 5. Аналогічно, якщо f (x) = x ^ 10, то f (x) = 9x ^ 9; а якщо f (x) = 2x ^ 5 + x ^ 3 + 10, то f (x) = 10x ^ 4 + 3x ^ 2.
Знайдіть похідну функції, використовуючи правило продукту. Диференціал добутку не є добутком диференціалів окремих його компонентів: Якщо f (x) = uv, де u і v дві окремі функції, то f (x) не дорівнює f (u), помножене на f (v) Швидше, похідне продукту двох функцій - це перший раз похідне другого, плюс другий раз похідне першого. Наприклад, якщо f (x) = (x ^ 2 + 5x) (x ^ 3), то похідні двох функцій становлять 2x + 5 і 3x ^ 2 відповідно. Тоді, використовуючи правило добутку, f (x) = (x ^ 2 + 5x) (3x ^ 2) + (x ^ 3) (2x + 5) = 3x ^ 4 + 15x ^ 3 + 2x ^ 4 + 5x ^ 3 = 5x ^ 4 + 20x ^ 3.
Отримайте похідну функції за допомогою коефіцієнта. Коефіцієнт - це одна функція, поділена на іншу. Похідна частника дорівнює знаменнику, похідному чисельника мінус чисельнику, помноженому на похідне знаменника, потім ділиться на знаменник на квадрат. Наприклад, якщо f (x) = (x ^ 2 + 4x) / (x ^ 3), похідні функцій чисельника та знаменника є 2x + 4 та 3x ^ 2 відповідно. Тоді, використовуючи правило коефіцієнта, f (x) = / (x ^ 3) ^ 2 = (2x ^ 4 + 4x ^ 3 - 3x ^ 4 - 12x ^ 3) / x ^ 6 = (-x ^ 4 - 8x ^ 3) / х ^ 6.
Використовуйте поширені похідні. Похідні загальних тригонометричних функцій, які є функціями кутів, не потрібно виводити з перших принципів - похідні sin x і cos x є cos x і -sin x відповідно. Похідною експоненціальної функції є сама функція - f (x) = f '(x) = e ^ x, а похідна від природної логарифмічної функції ln x - 1 / x. Наприклад, якщо f (x) = sin x + x ^ 2 - 4x + 5, то f (x) = cos x + 2x - 4.