Kako se izvodi kosinusni derivat

Kako se izvodi kosinusni derivat
Kako se izvodi kosinusni derivat
Anonim

Izvod kosinusa se nalazi po analogiji sa izvodom sinusa, osnova dokaza je definicija granice funkcije. Možete koristiti drugu metodu, koristeći formule trigonometrijske redukcije za kosinus i sinus uglova. Izrazite jednu funkciju u terminima druge - kosinus u terminima sinusa, i diferencirajte sinus sa kompleksnim argumentom.

kosinus derivat
kosinus derivat

Razmotrimo prvi primjer izvođenja formule (Cos(x))'

Dajte zanemarljivo mali prirast Δx argumentu x funkcije y=Cos(x). Sa novom vrijednošću argumenta h+Δh dobijamo novu vrijednost funkcije Cos(h+Δh). Tada će prirast funkcije Δy biti jednak Cos(h+Δx)-Cos(x).

Omjer prirasta funkcije i Δh će biti: (Cos(h+Δx)-Cos(x)) /Δh. Izvršimo identične transformacije u brojniku rezultirajućeg razlomka. Prisjetite se formule za razliku kosinusa uglova, rezultat će biti proizvod -2Sin (Δx / 2) puta Sin (x + Δx / 2). Nalazimo granicu količnika lim ovog proizvoda na Δx dok Δx teži nuli. Poznato je da je prvi(zove se divno) granica lim(Sin(Δx/2)/(Δx/2)) je jednaka 1, a granica -Sin(x+Δx/2) je jednaka -Sin(x) kao Δx teži nuli. Zapišite rezultat: derivacija od (Cos(x))' je jednaka - Sin(x).

Neki ljudi preferiraju drugi način izvođenja iste formule

Iz kursa trigonometrije je poznato: Cos(x) je jednako Sin(0, 5 ∏-x), slično Sin(x) je jednako Cos(0, 5 ∏-x). Zatim razlikujemo složenu funkciju - sinus dodatnog ugla (umjesto kosinusa x).

Dobijamo proizvod Cos(0, 5 ∏-x) (0, 5 ∏-x)', jer derivacija sinusa x jednaka je kosinsu X. Okrećemo se drugoj formuli Sin(x)=Cos(0,5 ∏-x) zamjene kosinusa sinusom, uzimajući u obzir da je (0,5 ∏-x)'=-1. Sada dobijamo -Sin(x). Dakle, pronađena je derivacija kosinusa, y'=-Sin(x) za funkciju y=Cos(x).

Derivat kosinusa na kvadrat
Derivat kosinusa na kvadrat

Kvadratni kosinus derivat

Uobičajeni primjer gdje se koristi kosinusni derivat. Funkcija y=Cos2(x) je teška. Prvo nađemo diferencijal funkcije stepena sa eksponentom 2, to će biti 2·Cos(x), zatim ga pomnožimo sa derivacijom (Cos(x))', koja je jednaka -Sin(x). Dobijamo y'=-2 Cos(x) Sin(x). Kada primijenimo formulu Sin(2x), sinus dvostrukog ugla, dobijamo konačni pojednostavljeniodgovor y'=-Sin(2x)

Hiperboličke funkcije

Koriste se u proučavanju mnogih tehničkih disciplina: u matematici, na primjer, olakšavaju izračunavanje integrala, rješavanje diferencijalnih jednačina. One se izražavaju u terminima trigonometrijskih funkcija sa imaginarnimargument, tako da je hiperbolički kosinus ch(x)=Cos(i x), gdje je i imaginarna jedinica, hiperbolički sinus sh(x)=Sin(i x).

Hiperbolički kosinusni derivat
Hiperbolički kosinusni derivat

Izvod hiperboličkog kosinusa se izračunava prilično jednostavno.

Razmotrite funkciju y=(ex+e-x) /2, ovo i je hiperbolički kosinus ch(x). Koristimo pravilo za pronalaženje izvoda zbira dva izraza, pravilo za uzimanje konstantnog faktora (Const) iz predznaka izvoda. Drugi član 0,5 e-x je složena funkcija (njegov izvod je -0,5 e-x), 0,5 eh ― prvi mandat. (ch(x)) '=((ex+e-x)/2)' se može napisati na drugi način: (0, 5 ex+0, 5 e-x)'=0, 5 e x-0, 5 e-x, jer derivat (e - x)' jednako -1 puta e-x. Rezultat je razlika, a ovo je hiperbolički sinus sh(x).Izlaz: (ch(x))'=sh(x).

Pogledajmo primjer kako se izračunaj derivaciju funkcije y=ch(x

3+1).Prema pravilu hiperboličke kosinusne diferencijacije sa kompleksnim argumentom y'=sh(x

3+1) (x 3+1)', gdje je (x3+1)'=3 x 2+0. Odgovor: derivat ove funkcije je 3 x

2sh(x3+1).

Tabelarni derivati razmatranih funkcija y=ch(x) i y=Cos(x)

Prilikom rješavanja primjera, nema potrebe da ih svaki put razlikujemo prema predloženoj šemi, dovoljno je koristiti zaključak.

Primjer. Diferencirati funkciju y=Cos(x)+Cos2(-x)-Ch(5 x). Lako izračunati (koristite tabelarne podatke), y'=-Sin(x) +Sin(2 x)-5 Sh(5 x).

Preporučuje se: