Сторінка
2
Теорема. Якщо функції в точці
мають похідні і
, то функція
також у точці
має похідну і похідна
дорівнює
(6.20)
Д о в е д е н н я. Надамо приросту
. Тоді функції
матимуть відповідно прирости
, а функція
- приріст
Знайдемо відношення
За умовою теореми
а , тому
Теорему доведено.
Наслідок 1. Якщо знаменник дробу - стала величина, то
(6.21)
Наслідок 2. Якщо чисельник дробу стала величина, то
(6.22)
6. Похідна від оберненої функції.
Теорема. Нехай функція задовольняє всім умовам теореми про існування оберненої функції і в точці
має похідну
. Тоді обернена до неї функція
у точці
має також похідну:
.
Д о в е д е н н я. Надамо приросту
. Тоді функція
дістане приріст
, причому, внаслідок монотонності функції
, матимемо
, якщо
. Тоді відношення
можна записати так:
Перейдемо в цій рівності до границі при
. Внаслідок неперервності оберненої функції
, тобто
Отже, від функції в точці
існує похідна:
(6.23)
Теорему доведено.
Якщо функція має похідну в довільній точці і
, то формула (6.23) справджується для цих точок
або, що те саме,
(6.24)
У формулі (6.24) похідні знаходяться за різними змінними: - похідна від
до
, а
- похідна від
до
. Тому формулу (6.24) записують
(6.25)
Нижній індекс показує, за якою змінною знаходиться похідна.
Для зручності поміняємо у формулі (6.25) місцями і
. Остаточно матимемо таку формулу для похідної від оберненої функції:
(6.26)
2. Похідні від елементарних функцій
Похідна від степеневої функції
Випадок натурального показника. Нехай , де
- натуральне число. Тоді функція
визначена на всій числовій осі. Отже, візьмемо довільну точку
і надамо їй приросту
. Тоді функція
матиме приріст
: