12.1. Дифференцирование сложной функции
Сложная функция, как русская матрешка: открываешь одну – внутри другая. Например:
– открываем
, получаем аргумент U:
, открываем U, получаем аргумент Z:
. И только Z оказывается основной элементарной функцией.
Итак:
содержит ряд матрешек:
,
– ряд функций, каждая со своим аргументом (здесь синус называется внешней функцией).
Если задана сложная функция Y = F(j(X)), то введя промежуточный аргумент U = j(X), получим две функции Y = F(U), U = j(X). Производная функции F по переменной Х равна произведению производной от внешней функции F по промежуточному аргументу u на производную от U по аргументу X.
Формальное доказательство этого свойства очень просто, если воспользоваться формулой дифференциала:
.
Эта формула обладает еще одним замечательным качеством, а именно, из нее можно получить
, и это означает, что производная равна самому обыкновенному частному бесконечно малой величины Dy на бесконечно малую величину Dx. И это еще означает, что бесконечно малое Dy и бесконечно малое Dx могут самостоятельно и вполне суверенно перемещаться по пространству математических формул, присоединяясь (путем умножения и даже деления) к другим величинам.
Воспользуемся этим качеством дифференциалов и запишем производную сложной функции
:
│умножим и разделим на
│
.
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|