Дифференциалы высших порядков

Пусть функция r_функция 1дифференцируема в точке Х и r_значение dy. Если мы зафиксируем приращение dx, то дифференциал dy можно рассматривать как функцию только от X. Таким образом, мы определим дифференциал от дифференциала или второй дифференциал по формуле:

 

r_второй дифференциал

 

При этом условились писать r_квадрат dxвместо более громоздкого выражения r_квадрат dx 2. Так что r_второй дифференциал 2.

По аналогии с определением второго дифференциала определяем третий дифференциал как дифференциал от второго дифференциала:

 

 r_третий дифференциал

 

 

Вообще дифференциал n - го порядка определяется по формуле:

 

r_дифференциал n порядка (1)

 

Приведем несколько примеров вычисления дифференциалов второго и более порядков. Если можно, то следует применять формулы для вычисления производных более высоких порядков.

Запишем таблицу для дифференциалов  n-го порядка, используя формулы для производных  n-го порядка:

 

Формула 1 r_r_формула 1 (1)

Формула 2 r_формула 2 (1)

Формула 3 r_формула 3 (1)

Формула 4 r_формула 4 (2)

Формула 5 r_формула 5

 

Пример 1 Найти дифференциал n-го порядка от функции r_пример 1 функция. Применяем формулу 2 и правило дифференцирования сложной функции: r_пример 1 решение

 

Пример 2 Найти дифференциал n-го порядка от функции r_пример 2 функция (1). Применим опять правило дифференцирования сложной функции и формулу 4: r_прнимер 2 решение (2)

Что после преобразований дает:r_приме 2 преобразование.

 

 

Пример 3 Найти дифференциал n-го порядка от функции r_пример 3 функция (2). Здесь воспользуемся формулой Лейбница вычисления производной n-го порядка от произведения функций, а так же тем, что производная уже второго порядка от множителя равна нулю: r_пример 3 решение

Нужна помощь в написании работы?
Мы вам поможем!

Средний бал 4,8

Трехступенчатая проверка

Срочные заказы за 2 часа

Скидка на первый заказ

Узнайте стоимость работы