matematykaszkolna.pl
Pochodna Przemysław:
 1 
Policzyć z definicji pochodną: x2sin(

) dla x≠0
 x 
15 kwi 22:03
Przemysław: Doszedłem do takiego czegoś:
 
 h 2x+h 
−2x2sin

cos

 2x(x+h) 2x(x+h) 
 1 
limh→0(

+(2x+h)sin

)
 h x+h 
i dalej nie wiem coemotka
15 kwi 22:32
g:
 
 1 1 
(x+h)2*sin

− x2*sin

 x+h x 
 
limh→0

=
 h 
 
 1 1 1 1 
x2*(sin

− sin

) + 2x*h*sin

+ h2*sin

 x+h x x+h x+h 
 
= lim

 h 
 1 
Granice drugiego i trzeciego składnika liczą się prosto, jest to 2x*sin

.
 x 
 1 
Kłopot jest z sin

, bo bez dodatkowych zabiegów nie da się tego przedstawić
 x+h 
 1 1 1−h/x 
jako sin

+ coś*h. Pierwszy krok jest taki:

=

.
 x x+h x*(1−h2/x2) 
W tym miejscu można powiedzieć, że h2/x2 jest do pominięcia, i dalej już jest łatwo. Żeby było jasne że tak można zrobić powtórzę zabieg mnożenia licznika i mianownika przez to samo, tym razem (1+h2/x2),
1−h/x 1−h/x + h2/x2 − h3/x3 

=

x*(1−h2/x2) x*(1−h4/x4) 
Tą operację można powtarzać dowolną liczbę razy, za każdym razem zwiększając dwukrotnie potęgę hn/xn w mianowniku, a więc dowolnie go zmniejszając. W liczniku zawsze będzie 1−h/x + o(h2), gdzie o(h2) symbolizuje jakąś wielkość M*h2, przy czym M jest skończone. Składniki o(h3) i wyższe można pominąć, bo o(h2) jest dominujący.
 1 1−h/x+o(h2) 
Mamy więc:

=

.
 x+h x 
 
 1−h/x+o(h2) 1 
sin

− sin

 x x 
 
lim

=
 h 
 sin(1/x)*cos(h/x2 + o(h2)) − cos(1/x)*sin(h/x2 + o(h2)) − sin(1/x) 
= lim

 h 
cos(h/x2 + o(h2)) sin(h/x2 + o(h2)) 

→ 0,

→ h/x2.
h h 
Dalej już łatwo.
15 kwi 23:42
g: W ostatnim wzorze .... → 1/x2.
15 kwi 23:45
jc: Gdyby przyjąć, że f(0)=0, to milibyśmy przykład funkcji różniczkowalnej w każdym punkcie, która ma nieciągłą pochodną w jednym punkcie, a mianowicie w zerze. f'(x) = − cos(1/x) + 2*x*sin(1/x) f'(0) = 0 Być może taki był cel tego zadania. Oczywiście pochodną w zerze liczymy bezpośrednio z definicji.
15 kwi 23:56
Przemysław: Dziękuję bardzo!emotka A co do nieciągłości pochodnej, to argument jest taki, że limx→0 (− cos(1/x) + 2*x*sin(1/x)) nie istnieje?
16 kwi 11:22