تحليل رياضي/الاشتقاق
نقدم لكم تحليل رياضي/الاشتقاق
بكالوريا دروس و تمارين من انجاز الاستاد كما نضع لكم ايضا تمارين محلولة في النهايات ملخص المتتاليات العدديةقد تساعدكم في التحضير ل شهادة البكالوريا شعب
العلوم التجريبية و الرياضيات و الشعب التقنية
قابلية اشتقاق دالة في عدد
لتكن دالة معرفة على مجال مفتوح وليكن عنصرا من
نقول إن قابلة للاشتقاق في العدد إذا وُجِدَ عدد حقيقي بحيث :
العدد يسمى العدد المشتق للدالة في ، ويُرمَز له بالرمز
تعريف
لتكن دالة قابلة للاشتقاق في عدد حقيقي
- المستقيم الذي معادلته : يسمى مماس منحنى الدالة في النقطة التي أُفصولها
- الدالة تسمى التقريب التآلفي للدالة بجوار العدد
ونكتب : بجوار ، أو بجوار
قابلية الاشتقاق على اليمين - قابلية الاشتقاق على اليسار
نقول إن قابلة للاشتقاق على اليمين في إذا وُجِد عدد حقيقي بحيث :
العدد يسمى العدد المشتق للدالة على اليمين في ، ويُرمَز له بالرمز ونكتب
تعريف : قابلية الاشتقاق على اليسار
لتكن دالة معرفة على مجال حيث عدد حقيقي موجب قطعا.
نقول إن قابلة للاشتقاق على اليسار في إذا وُجِد عدد حقيقي بحيث :
العدد يسمى العدد المشتق للدالة على اليسار في ، ويُرمَز له بالرمز ونكتب
مخاصية
لتكن دالة قابلة للاشتقاق على مجال
- تكون ثابتة على إذا وفقط إذا كان :
- تكون تزايدية على إذا وفقط إذا كان :
- تكون تناقصية على إذا وفقط إذا كان :
خاصية
إذا كانت دالة متصلة على قطعة وقابلة للاشتقاق على المجال المفتوح ، وإذا وُجِدَ عددان حقيقيان و بحيث لكل من
فإن :
مبرهنة رول - مبرهنة التزايدات المنتهيةبرهنة رول - مبرهنة التزايدات المنتهية
ممشتخاصية
ليكن عددا جذريا غير منعدم.
- الدالة قابلة للاشتقاق على ومشتقتها هي الدالة
- إذا كانت دالة قابلة للاشتقاق وموجبة قطعا على مجال ، فإن الدالة قابلة للاشتقاق على المجال ولدينا لكل من :
قات الدو
حيث شتخاصية
ليكن عددا صحيحا طبيعيا أكبر من
إذا كانت الدالة قابلة للاشتقاق وموجبة قطعا على مجال ، فإن الدالة قابلة للاشتقاق على المجال ولدينا لكل من :
قة الدالة خاصية
ليكن عددا صحيحا طبيعيا أكبر من
الدالة قابلة للاشتقاق على ولدينا لكل من :
- الدالة قابلة للاشتقاق على ولدينا لكل من :
- إذا كانت دالة قابلة للاشتقاق على مجال فإن الدالة قابلة للاشتقاق على و دالتها المشتقة هي الدالة :
خاصية
لتكن دالة معرفة على مجال مفتوح وليكن عنصرا من
تكون قابلة للاشتقاق في العدد إذا وفقط إذا كانت قابلة للاشتقاق على اليمين وعلى اليسار في و
قابلية اشتقاق دالة على مجال
لتكن دالة معرفة على مجال ()
- نقول إن قابلة للاشتقاق على المجال المفتوح إذا كانت قابلة للاشتقاق في كل عدد من
- الدالة التي تربط كل عدد من بالعدد المشتق تسمى الدالة المشتقة للدالة على المجال ، ويُرمَزُ لها بالرمز
- نقول إن قابلة للاشتقاق على القطعة إذا كانت قابلة للاشتقاق على المجال المفتوح ، وقابلة للاشتقاق على اليمين في وعلى اليسار في
مشتقات بعض الدوال الاعتيادية
| الدالة | قابلة للاشتقاق على | الدالة المشتقة |
|---|---|---|
| أو | ||
الكتابة التفاضلية
إذا كانت قابلة للاشتقاق على مجال مفتوح، وإذا وضعنا ، فإنه يمكن استعمال الكتابة التفاضلية: أو
في مادة الفيزياء، إذا كانت دالة للمتغير بحيث فإننا نكتب :
العمليات على الدوال القابلة للاشتقاق
لتكن و دالتين قابلتين للاشتقاق على مجال و عددا حقيقيا. لدينا :
- و و و حيث
- إذا كانت لكل من فإن : و
الاشتقاق والاتصال
ملاحظتان :
- نتيجة لهذه الخاصية، كل دالة قابلة للاشتقاق على مجال هي دالة متصلة على هذا المجال.
- عكس هذه الخاصية غير صحيح، فدالة القيمة المطلقة المعرفة على بما يلي : متصلة في صفر، لكنها غير قابلة للاشتقاق في هذا العدد.
مشتقة مركب دالتين
لتكن دالة معرفة على مجال مفتوح و دالة معرفة على مجال مفتوح بحيث وليكن عنصرا من المجال
إذا كانت قابلة للاشتقاق في و قابلة للاشتقاق في ، فإن الدالة قابلة للاشتقاق في
إذا كانت دالة قابلة للاشتقاق على مجال و دالة قابلة للاشتقاق على مجال بحيث
فإن الدالة قابلة للاشتقاق على المجال ، ولدينا لكن من :
لتكن تقابلا من مجال نحو مجال و تقابلها العكسي. وليكن عنصرا من و عنصرا من بحيث
إذا كانت قابلة للاشتقاق في و
فإن قابلة للاشتقاق في ولدينا :
لتكن تقابلا من مجال نحو مجال و تقابلها العكسي.
إذا كانت قابلة للاشتقاق على المجال و لا تنعدم على المجال
فإن قابلة للاشتقاق على المجال ولدينا لكل من :
مشتقة دالة قوس الظل
- لدالة قابلة للاشتقاق على ولدينا لكل من :
- إذا كانت دالة قابلة للاشتقاق على مجال فإن الدالة قابلة للاشتقاق على و دالتها المشتقة هي الدالة :
مشتقة دالة الجذر من الرتبة n
مشتقة الدالة
ليكن عددا صحيحا طبيعيا أكبر من
الدالة قابلة للاشتقاق على ولدينا لكل من :
مشتقة الدالة
ليكن عددا صحيحا طبيعيا أكبر من
إذا كانت الدالة قابلة للاشتقاق وموجبة قطعا على مجال ، فإن الدالة قابلة للاشتقاق على المجال ولدينا لكل من :
مشتقات الدوال و حيث
ليكن عددا جذريا غير منعدم.
- الدالة قابلة للاشتقاق على ومشتقتها هي الدالة
- إذا كانت دالة قابلة للاشتقاق وموجبة قطعا على مجال ، فإن الدالة قابلة للاشتقاق على المجال ولدينا لكل من :
مبرهنة رول - مبرهنة التزايدات المنتهية
إذا كانت دالة متصلة على قطعة وقالبة للاشتقاق على المجال المفتوح و
فإنه يوجد على الأقل عنصر من بحيث
هندسيا، وجود عنصر من بحيث يعني أن منحنى الدالة على له على الأقل مماس مواز لمحور الأفاصيل.
مبرهنة التزايدات المنتهية
إذا كانت دالة متصلة على قطعة وقابلة للاشتقاق على المجال المفتوح
فإنه يوجد من بحيث :
متفاوتة التزايدات المنتهية
إذا كانت دالة متصلة على قطعة وقابلة للاشتقاق على المجال المفتوح ، وإذا وُجِدَ عددان حقيقيان و بحيث لكل من
فإن :
إذا كانت دالة متصلة على وقابلة للاشتقاق على ، وإذا وُجِدَ عدد حقيقي موجب بحيث :
فإنه لكل و من :
رتابة دالة عددية
لتكن دالة قابلة للاشتقاق على مجال
- تكون ثابتة على إذا وفقط إذا كان :
- تكون تزايدية على إذا وفقط إذا كان :
- تكون تناقصية على إذا وفقط إذا كان :
ملاحظة : إذا كانت والمتساوية محققة فقط بالنسبة لأعداد معزولة من المجال فإن الدالة تزايدية قطعا على
