Na stronie używamy cookies. Korzystanie z witryny oznacza zgodę na ich wykorzystywanie. Szczegóły znajdziesz w Regulaminie.
ZAMKNIJ X

Różniczka funkcji

Ostatnio komentowane
Niesamowite hostingserwery.com
Linux • 2019-06-16 16:47:25
przydalo sie
jjoojo • 2019-06-13 14:46:18
Nie tyle rozwód co uznanie małżeństwa za nieważne dr Arletta Bolesta adwokat kości...
Arletta Bolesta • 2019-06-12 13:59:29
Abstrakcjonizm operuje abstrakcją! Zrezygnował, jak sam autor pisze, z wszelkiej figurat...
Anna • 2019-06-11 17:31:16
Autor:
Drukuj
Drukuj
Rozmiar
AAA

Różniczka jest sposobem na poznanie przybliżonego przyrostu wartości funkcji.

Definicja:

Różniczką funkcji f(x) ciągłej i różniczkowalnej w punkcie x_0 nazywamy iloczyn pochodnej tej funkcji przez przyrost argumentu, tj.

df(x_0)= f'(x_0) \cdot dx.

Uzasadnienie powyższej definicji jest następujące. Przyrostem argumentu funkcji jest dx, zaś df(x_0) - przyrostem wartości funkcji w punkcie x_0 gdy argument zmienił się o dx.

A zatem

df(x_0)=f(x_0+dx)-f(x_0)= \frac{f(x_0+dx)-f(x_0)}{dx}  \cdot dx

Jeśli dx \rightarrow 0 (tj. rozważamy coraz mniejsze zmiany argumentu) to wyrażenie \frac{f(x_0+dx)-f(x_0)}{dx}  \rightarrow f'(x_0) (granica ilorazu różnicowego to pochodna funkcji).

A zatem faktycznie podany w definicji wzór ma sens.

Uwaga:

Różniczka funkcji w punkcie x_0 przybliża zmiany wartości funkcji jeżeli argumenty zmieniły się o dx. Przybliżenie jest tym lepsze im mniejszy jest przyrost argumentu dx, ponieważ wtedy iloraz różnicowy jest bliższy pochodnej funkcji. Prawdziwy jest następujący wzór aproksymacyjny:

f(x_0 + dx)  \approx  f(x_0)+df(x_0)

 

Przykład:

Chcemy obliczyć przybliżoną wartość  \sqrt[3]{9} . W tym celu posłużymy się różniczką funkcji \sqrt[3]{x} .

Niech f(x) =   \sqrt[3]{x} . Znamy wartość tej funkcji dla argumentu 8, tak więc x_0 = 8 oraz dx = 1. Wtedy x_0 + dx =9

Policzmy pochodną (korzystając z metody liczenia pochodnej pierwiastka).

f'(x) =( \sqrt[3]{x} )'= (x^{\frac{1}{3}} )' =  \frac{1}{3} x ^{- \frac{2}{3} } = \frac{1}{3 \sqrt[3]{x ^{2} } }

Podstawiając x_0 = 8 otrzymamy

f'(8)= \frac{1}{3  \cdot \sqrt[3]{8 ^{2} } } =\frac{1}{3  \cdot \sqrt[3]{8 }^{2}  } =
\frac{1}{3  \cdot 2^{2}  } = \frac{1}{3 \cdot 4} = \frac{1}{12}

Oraz

df(8)=f'(8) \cdot dx =  \frac{1}{12}  \cdot 1=  \frac{1}{12}

A zatem korzystając ze wzoru podanego w uwadze mamy

 \sqrt[3]{9}  \approx f(8)+df(8)=2+ \frac{1}{12} =2 \frac{1}{2}  = 2,08333...

Podczas gdy prawdziwa wartość  \sqrt[3]{9} to 2,080083823....

Jak zatem widać dzięki zastosowaniu różniczki otrzymaliśmy całkiem dobre przybliżenie - różnica pojawiła się dopiero na trzecim miejscu po przecinku.

Polecamy również:

Komentarze (0)
3 + 2 =
echo $this->Html->script('core.min'); echo $this->Html->script('blockadblock.js'); echo $this->Html->script('fancybox/jquery.fancybox-1.3.4.min'); echo $this->Html->css('/js/fancybox/jquery.fancybox-1.3.4.min'); echo $this->Html->script('jnice/jquery.jNice', array('async' => 'async')); echo $this->Html->css('/js/jnice/jNice.min');