1. Конспект для учителя по теме «Дифференцирование сложных функций. Задача из практики подготовки к ЕГЭ по математике»

#Актуально #Тексты
774
2

Здравствуйте! Сегодня потренируем навыки дифференцирования сложных функций. Порешаем задачи из практики подготовки к ЕГЭ по математике.

Содержание


Дифференцирование сложной функции. Примеры

Сложную функцию мы уже дифференцировали, но аргументом служила линейная функция, а именно, умеем дифференцировать функцию 

m55-1

Например, 

m55-2

Сейчас таким же образом будем находить производные от сложной функции, где вместо линейной функции может быть другая функция.

Начнем с функции

1. m55-3 

Итак, нашли производную синуса от сложной функции, где аргументом синуса была квадратичная функция.

2. m55-4

Если надо будет найти значение производной в конкретной точке, то эту точку нужно подставить в найденную производную.

Итак, на двух примерах увидели, как работает правило дифференцирования сложной функции.





Таблица производных сложных функций

  1. m55-5
  2. m55-6
  3. m55-7

Пример

m55-8

  1. m55-9

Пример. 

m55-10

  1. m55-11
  2. m55-12
  3. m55-13
  4. m55-14

Таким образом, таблицу дифференцирования сложных функций, на данном этапе, закончим. Дальше, конечно, она будет еще больше обобщаться, а сейчас перейдем к конкретным задачам на производную.

Задача из практики подготовки к ЕГЭ

В практике подготовки к ЕГЭ предлагаются следующие задачи.

Найти минимум функции 

m55-15

Решение.

ОДЗ: 

m55-16

Найдем производную m55-17. Напомним, что 

m55-18

Приравняем производную к нулю 

m55-19

Точка m55-20 - входит в ОДЗ.

Найдем интервалы знакопостоянства производной (интервалы монотонности функции) (см. рис.1).

m55-21

Рис. 1. Интервалы монотонности для функции 

m55-22

Рассмотрим точку m55-20 и выясним, является ли она точкой экстремума. Достаточный признак экстремума заключается в том, чтобы производная при переходе через точку m55-20 меняет знак. В данном случае производная меняет знак, значит, m55-20 - точка экстремума. Так как производная меняет знак с «-» на «+», то m55-20 - точка минимума. Найдем значение функции в точке минимума: 

m55-23

Нарисуем схему (см. рис.2).

m55-24

Рис.2. Экстремум функции 

m55-25

На промежутке m55-26 - функция убывает, на m55-27 - функция возрастает, m55-20 точка экстремума единственная. Наименьшее значение функция принимает только в точке .

Ответ:

m55-28

Примеры для самостоятельного решения.

1. Найти производную функции 

m55-29

Решение:

m55-30 

Результат применения формулы m55-31 в чистовом оформлении выглядит так:

m55-32

2. Найти производную функции 

m55-33

Решение:

Как всегда записываем:

m55-34

Согласно формуле

m55-35

3. Найти производную функции 

m55-36

Решение:

m55-37

Применяем правило дифференцирования сложной функции m55-31:

m55-38

4. Найдите наибольшее значение функции 

m55-39

на отрезке m55-40.

Решение:

Найдем производную заданной функции:

m55-41

Найдем нули производной на заданном отрезке:

m55-42

Определим знаки производной функции на заданном отрезке и изобразим на рисунке поведение функции:

m55-43

В точке m55-44 заданная функция имеет максимум, являющийся ее наибольшим значением на заданном отрезке. Найдем это наибольшее значение:

m55-45

Домашнее задание

1. Найти производную функции 

m55-46

Решение:

m55-47

2. Найти производную функции 

m55-48

Решение:

Здесь можно использовать правило дифференцирования частного 

m55-50

но гораздо выгоднее найти производную через правило дифференцирования сложной функции:

Используем правило m55-31:

m55-51

3. Найдите наименьшее значение функции 

m55-52

на отрезке m55-40.

Решение:

Найдем производную заданной функции:

m55-53

Найдем нули производной на заданном отрезке:

m55-54

Определим знаки производной функции на заданном отрезке и изобразим на рисунке поведение функции:

m55-55

В точке m55-56 заданная функция имеет минимум, являющийся ее наименьшим значением на заданном отрезке. Найдем это наименьшее значение:

m55-57

 

Еще материалы по теме «1.55 Дифференцирование сложных функций. Задача из практики подготовки к ЕГЭ по математике»



Хотите пойти учиться в колледж?
Выбирайте «Тьюторию»!

Поступление без ОГЭ и ЕГЭ. Обучаем перспективным профессиям
после 9 или 11 класса.

Жмите на баннер!
Текст прошел проверку у экспертов «ИнПро» ®
педагог по математике
педагог по математике
педагог по математике
Ирина Михайловна
методист образовательного холдинга «ИнПро»

Справочно:

Материалы подготовлены Федеральным образовательным сервисом «ИнПро»® – Лицензия Минобрнауки 22Л01 № 0002491.

Готовим детей к школе, а также подтягиваем по школьной программе по всей России в 40+ центрах и онлайн, в том числе в Вашем городе.

Бесплатная горячая линия: 8 800 250 62 49 (с 6 до 14 по Мск).


Следите за новостями в социальных сетях:


Нужен репетитор? Запишитесь на бесплатное пробное занятие в «ИнПро»®

Отправка запроса ни к чему не обязывает, это бесплатно. Будем рады помочь!

Отправляя заявку, Вы соглашаетесь на обработку персональных данных.

Нужен репетитор?
Запишитесь на пробное занятие в «ИнПро»®

Отправка запроса ни к чему не обязывает, это бесплатно. Будем рады помочь!

Отправляя заявку, Вы соглашаетесь на обработку персональных данных.
Пробное занятие Пробное занятие