Тема 2. Дифференцирование функции.
1.Найти производную функции
.
Сначала преобразуем данную функцию: 

2. Найти производную функции
.

3. Найти производную функции 

4. Найти производную функции 

5. Найти производную функции 

6. Найдите производную третьего порядка функции
.
Найдём производную первого порядка:
.
Далее производная второго порядка примет вид:

Производная третьего порядка:
Тема 3.Нахождение дифференциала функции
Дифференциаломфункции
(или дифференциалом первого порядка) называется произведение производной этой функции
на произвольное приращение аргумента
:
. (3.1)
Дифференциал аргумента равен приращению аргумента:
. Поэтому дифференциал функции равен произведению её производной на дифференциал аргумента:
(3.2.)
Дифференциалом второго порядканазывается дифференциал от дифференциала первого порядка:
, (3.3)
т. е. дифференциал второго порядка функции
равен произведению второй производной этой функции на квадрат дифференциала аргумента.
1. Найдите дифференциалы первого порядка.
а)
;
;
б)
;
.
2. Найдите дифференциалы второго порядка.
а)
;
;
;
;
б) 
;
;

Тема 4.Интегрирование функции.
Функция
называется первообразной для функции
в промежутке
, если в любой точке этого промежутка ее производная равна
:
,
. (4.1)
Операция отыскания первообразной функции по заданной ее производной
или по дифференциалу
называется интегрированием.
Совокупность первообразных для функции
или для дифференциала
называется неопределённым интеграломи обозначается символом
. Таким образом,
, (4.2)
если
.
Здесь
- подынтегральная функция;
- подынтегральное выражение; С – произвольная постоянная.
Основные свойства неопределённого интеграла.
1.
;
2.
;
3.
;
4.
;
5.
.
Таблица 2
Таблица интегралов
1.
;
2.
;
3.
;
4.
;
5.
;
6.
;
7.
;
8.
;
9.
;
10.
;
11.
;
12.
;
13.
;
14.
.
Методы интегрирования функций:
1. Непосредственное интегрирование.Непосредственное интегрирование основано на прямом использовании таблицы интегралов. Если подынтегральная функция не является табличной, то после применения свойств 4 и 5 данный интеграл приводится к одному или нескольким табличным интегралам.
2. Интегрирование методом замены переменной (способ подстановки).Сущность интегрирования способом подстановки заключается в преобразовании интеграла
в интеграл
, который легко вычисляется по какой-либо из основных формул интегрирования. Для нахождения интеграла
заменяем переменную
новой переменной
с помощью подстановки
. Дифференцируя это равенство, получим
. Подставляя в подынтегральное выражение вместо
и
их значения, выраженные через
и
, имеем
.
После того как интеграл относительно новой переменной
будет найден, с помощью подстановки
он приводится к переменной
.
3. Интегрирование по частям. Если
,
- дифференцируемые функции, то справедлива формула
.
С помощью этой формулы вычисление интеграла
сводится к вычислению интеграла
, если последний окажется проще исходного
Методы интегрирования функции сводятся к указанию приемов, приводящих данный интеграл к табличному. Необходимо знать табличные интегралы и уметь их узнавать.
Для того чтобы проверить правильно ли найден интеграл, необходимо найти производную от получившейся функции и получить подынтегральное выражение.
При вычислении интегралов часто используется формула
.
Пример 1.
.
Пример 2.

В этих примерах также можно использовать метод замены переменной.
Интегрирование по частямсостоит в том, что подынтегральное выражение заданного интеграла представляется каким-либо образом в виде произведения двух сомножителей
и
, затем, после нахождения
и
, используется формула интегрирования по частям.
Типы интегралов, которые удобно вычислять методом интегрирования по частям:
1. Интегралы вида
,
,
, где
– многочлен, k – число. Удобно положить
, а за
обозначить все остальные сомножители.
2. Интегралы вида
,
,
,
,
. Удобно положить
, а за
обозначить остальные сомножители.
3. Интегралы вида
,
, где а и b – числа. За
можно принять функцию
.
При нахождении интегралов (а-г) используется непосредственное интегрирование. Интегралы (б-г) также можно найти методом замены переменной. Интеграл (е) находится интегрированием по частям.
1. Найдите интегралы.
1) 
(свойства 4 и 5, формулы 1 и 2);
2) 
(формула сокращённого умножения, свойства 4 и 5, формулы 1 и 2);
3)
(формула 5);
4)
(формула 13);
5)
(свойство 5, формула 14);
6)

7) 
8) 
9)
.
Положим
. Тогда
т.е.
Подставляя в формулу, получим

10)
.
Положим
. Тогда
. Подставляя в формулу
.