[#] Sisällön pääryhmät --> Derivaatta --> Derivaatta [ 1 2 3 4 5 6 ]
ESITIEDOT: [#] reaalifunktiot, [#] funktion raja-arvo
KATSO MYÖS: [#] derivointisäännöt, [#] alkeisfunktioiden derivaatat
[#] Kansisivu
[#] Sisältö
[#] Hakemisto


Differentiaali

Määritellään kahden muuttujan funktio e(x, h) asettamalla

e(x, h) = f(x-+-h)---f-(x)-
       h - f'(x).

Koska derivoituvalla funktiolla erotusosamäärän raja-arvo on derivaatta, on

limh-->0e(x, h) = 0.

Kertomalla eo. yhtälö symbolilla h ja siirtämällä termejä yhtäläisyysmerkin puolelta toiselle, saadaan

f(x + h) - f(x) = f'(x)h + he(x, h),

missä funktion lisäys f(x + h) - f(x) välillä [x,  x + h] on hajotettu kahdeksi termiksi: Edellinen termi

df = f'(x)h

on funktion differentiaali, jälkimmäistä he(x, h) (missä limh-->0e(x, h) = 0) kutsutaan yleensä korjaustermiksi. Differentiaalin sanotaan edustavan funktion f lisäyksen lineaarista (suoraviivaista) osaa. Funktion lisäyksen hajottamista tällä tavoin kutsutaan funktion differentiaalikehitelmäksi.

Tekemällä differentiaalikehitelmässä korvaukset x --> x0, x + h --> x, h --> x - x0 se voidaan kirjoittaa muotoon

y = f(x) = f(x0) + f'(x0)(x - x0) + (x - x0)e(x0, x - x0).

Korjaustermin pois jättäminen voidaan tämän perusteella luonnehtia siten, että käyrä y = f(x) tulee korvatuksi tangentilla y = f(x0) + f'(x0)(x - x0).

Differentiaalikehitelmästä nähdään myös, että derivoituva funktio on aina myös jatkuva:

limx-->x0f(x) = limx-->x0[f(x0)+f'(x0)(x-x0)+(x-x0)e(x0, x-x0)] = f(x0).

  [#] funktio (kahden muuttujan)
[#] raja-arvo (funktion)
[#] väli (reaaliakselin)
[#] käyrä (taso-)
[#] tangentti (suora)
[#] jatkuvuus

Kivelä, M niinkuin matematiikka, versio 1.12