☆ 微分 ☆

uzお勉強しよう 数学

〇 微分 微分係数 三角関数 指数関数 対数関数 2023.6-2018.7 Yuji.W  

◇ 2*3=6 Ten(3)=10^3=1000 微分 ; 偏微分 : 積分 $ e^(i*x)=expi(x)
ベクトル <A> 縦ベクトル <A) 単位ベクトル <xu> 内積 * 外積 #  000 

 極限 〓 23.6 

〇 計算により次のようになると予想できる 

三角関数 lim[h->0]{sin(h)/h}=1 lim[h->0]{[cos(h)-1]/h}=0 

指数関数 lim[h->0]{[exp(h)-1]/h}=1 lim[h->0]{[2^h-1]/h}=ln(2) 

 ※ ネイピア数の定義 e=lim[h->0]{(1+h)^(1/h)}

対数関数 lim[h->0]{ln(1+h)/h}=1 

〓 {定義}微分、微分係数 〓 ◇ 微分 ; 

〇 xの関数 f(x) x で微分する f(x);x 

{定義} 微分 f(x);x=lim[h->0]{f(x+h)-f(x)]/h}  

〇 xの関数 f(x) x=x0 における微分係数 {f(x);x|x0}

{定義} 微分係数 {f(x);x|x}=lim[h->0]{f(x0+h)-f(x0)]/h}  

または f(x);x を求めてから x=x0 を代入してもよい 

〓 {例}微分係数を求める 〓 ◇ 微分 ; 

▢ xの関数 f(x)=x^3 x=2 における微分係数 {f;x|2}

▷ f(2+h)-f(2)=(2+h)^3-2^3=12*h+6*h^2+h^3

 [f(2+h)-f(2)]/h=12+6*h+h^2

 {f;x|2}=lim[h->0]{12+6*h+h^2}=12  

{別解} f(x+h)-f(x)=(x+h)^3-x^3=3*x^2*h+3*x*h^2+h^3

 [f(x+h)-f(x)]/h=3*x^2+3*x*h+h^2

 f(x);x=lim[h->0]{f(x+h)-f(x)]/h}=3*x^2

 {f(x);x|2}=3*2^2=3*4=12  

〓 微分.三角関数 〓 ◇ 微分 ; 

▢ sin(x);x ? cos(x);x ? 

● lim[h->0]{sin(h)/h}=1 lim[h->0]{[cos(h)-1]/h}=0 

▷ sin(x);x=lim[h->0]{sin(x+h)-sin(x)]/h}

 sin(x+h)-sin(x)
=sin(x)*cos(h)+cos(x)*sin(h)-sin(x)
=sin(x)*[cos(h)-1]+cos(x)*sin(h) 

 sin(x);x
=lim[h->0]{sin(x)*[cos(h)-1]/h+cos(x)*sin(h)h} 
=sin(x)*0+cos(x)*1 
=cos(x) 

 sin(x);x=cos(x)  

▷ cos(x);x=lim[h->0]{cos(x+h)-cos(x)]/h}

 cos(x+h)-cos(x)
=cos(x)*cos(h)-sin(x)*sin(h)-cos(x)
=cos(x)*[cos(h)-1]-sin(x)*sin(h) 

 cos(x);x
=lim[h->0]{cos(x)*[cos(h)-1]/h-sin(x)*sin(h)/h} 
=cos(x)*0-sin(x)*1 
=-sin(x) 

 cos(x);x=-sin(x)  

{全然わかってなかった!無理やり暗記した気がする!23.6}

〓 微分.指数関数 〓 ◇ 微分 ; 

▢ ネイピア数 e e^x=exp(x) exp(x);x ? 2^x;x ?

● lim[h->0]{[exp(h)-1]/h}=1 lim[h->0]{[2^h-1]/h}=ln(2) 

exp(x+h)-exp(x)=exp(x)*exp(h)-exp(x)=exp(x)*[exp(h)-1] 

 [exp(x+h)-exp(x)]/h=exp(x)*[exp(h)-1]/h 

 exp(x);x
=lim[h->0]{[exp(x+h)-exp(x)]/h}
=exp(x)*lim[h->0]{[exp(h)-1]/h}
=exp(x)*1 
=exp(x) 

 exp(x);x=exp(x)  

2^(x+h)-2^(x)=2^x*[2^h-1] 

 [2^(x+h)-2^(x)]/h=2^x*[2^h-1]/h 

 2^x;x
=lim[h->0]{[2^(x+h)-2^(x)]/h}
=2^x*lim[h->0]{[2^h-1]/h} 
=2^x*ln(2)
=ln(2)*2^x 

 2^x;x=ln(2)*2^x  

〓 微分.対数関数 〓 ◇ 微分 ; 

▢ ネイピア数 e を底とする対数 ln(x) ln(x);x ? 

● lim[h->0]{ln(1+h)/h}=1 

ln(x+h)-ln(x)=ln[x*(1+h/x)]-ln(x)=ln(x)+ln(1+h/x)-ln(x)=ln(1+h/x)

 [ln(x+h)-ln(x)]/h=ln(1+h/x)/h=(1/x)*ln(1+h/x)/(h/x)

 ln(x);x
=lim[h->0]{[ln(x+h)-ln(x)]/h}
=(1/x)*lim[h->0]{(1+h/x)/(h/x)}
=(1/x)*1 
=1/x 

 ln(x);x=1/x  

 微分 〓 23.6 

〇 次のように極限の値が求められるとすれば、

 三角関数 lim[h->0]{sin(h)/h}=1 lim[h->0]{[cos(h)-1]/h}=0 

 指数関数 lim[h->0]{[exp(h)-1]/h}=1 lim[h->0]{[2^h-1]/h}=ln(2) 

 対数関数 lim[h->0]{ln(1+h)/h}=1 

次のように微分が求められる

 三角関数 sin(x);x=cos(x) cos(x);x=-sin(x) 

 指数関数 exp(x);x=exp(x) 2^x;x=ln(2)*2^x 

 対数関数 ln(x);x=1/x 

uzお勉強しよう since2011 Yuji.W

inserted by FC2 system