Министерство образования Тверской области
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Бологовский колледж»
Реферат
Тема «Понятие дифференциала и его приложения, выпуклость и точки перегиба.»
Работу выполнил
студент 22 группы
Голубев Владислав
г.Бологое
Дифференциалом функции называется линейная относительно
часть приращения функции. Она обозначается как
или
. Таким образом:


Геометрический смысл дифференциала. Дифференциал функции y = f (x) равен приращению ординаты касательной S, проведённой к графику этой функции в точке M(x; y), при изменении x (аргумента) на величину 
Дифференциал,
является главной, линейной относительно
частью приращения функции; чем меньше
, тем большую долю приращения составляет эта часть. В этом можно убедиться, мысленно передвигая перпендикуляр, опущенный из точки P (см. рисунок) к оси Ox, ближе к началу координат. Поэтому при малых значениях
(и при
) приращение функции можно приближенно заменить его главной частью
, т.е.
Свойства дифференциала
Пусть u и v − функции переменной x. Дифференциал обладает следующими свойствами:
1. Постоянный коэффициент можно выносить за знак дифференциала:
d(Cu)=Cdu, где C − постоянное число.
2. Дифференциал суммы (разности) функций:
d(u±v)=du±dv.
3. Дифференциал постоянной величины равен нулю:
d(C)=0.
4. Дифференциал независимой переменной x равен ее приращению:
dx=Δx.
5. Дифференциал линейной функции равен ее приращению:
d(ax+b)=Δ(ax+b)=aΔx.
6. Дифференциал произведения двух функций:
d(uv)=du⋅v+u⋅dv.
7. Дифференциал частного двух функций:
d(uv)=du⋅v−u⋅dvv2.
8. Дифференциал функции равен произведению производной на дифференциал аргумента:
dy=df(x)=f′(x)dx.
Как видно, дифференциал функции dy отличается от производной лишь множителем dx. Например,
d(xn)=nxn−1dx,d(lnx)=dxx,d(sinx)=cosxdx
и так далее.
Выпуклость функции, точки перегиба
График дифференцируемой функции называется выпуклым в интервале если он расположен ниже любой своей касательной на этом интервале.

Точка
называется точкой перегиба графика функции y=f(x), если в данной точке существует касательная к графику функции (она может быть параллельна оси Оу) и существует такая окрестность точки
, в пределах которой слева и справа от точки М график функции имеет разные направления выпуклости.
Другими словами, точка М называется точкой перегиба графика функции, если в этой точке существует касательная и график функции меняет направление выпуклости, проходя через нее.
Необходимое условие существования точки перегиба функции
.
Если функция
дважды непрерывно дифференцируема в окрестности точки
и точка
является точкой перегиба функции
, то
.
Достаточные условие существования точки перегиба.
Если функция
дважды дифференцируема в некоторой выколотой окрестности точки
и
меняет знак при переходе через
, то точка
является точкой перегиба функции
.
Если функция
в некоторой окрестности точки
раз непрерывно дифференцируема, причем
нечётно и
, и
при
, а
, то точка
является точкой перегиба функции
.