قواعد دیفرانسیل گیری
در حساب دیفرانسیل برای گرفتن مشتق از یک تابع باید از یک سری قواعد پیروی کنیم. این قواعد به صورتهای زیر طبقهبندی و خلاصه میشود.
باید دقت شود که هر قاعده نتیجهای است بدیهی و قابل اثبات که از طریق رابطهٔ اصلی مشتقگیری اثبات و بیان میشود، و از هر تابع دلخواه میتوان توسط آن رابطه بهطور مستقیم مشتق گرفت. این قواعد تنها برای سهولت و سرعت بیشتر در عمل مشتقگیری میباشند.
قواعد اولیهٔ مشتقگیری
برای هر تابع دلخواه f و g و هر عددحقیقی a داریم:
قاعده ضرب
اگر برای هر دو تابع دلخواه f و g تعریف شود h(x) = f(x) g(x)، برای مشتق تابع h قاعدهٔ زیر، که به قاعده ضرب مشهور است، تعریف میشود:
قاعده زنجیری
مشتق تابع h که برای هر f و g دلخواهی به صورت h(x) = f(g(x)) تعریف میشود، به شکل زیر است:
این قاعده مشهور به قاعده زنجیری یا قاعده مرکب است.
مشتق توابع وارون
اگر تابع g به صورت تابع وارون تابع f تعریف شود، قاعدهٔ زیر درست است:
قاعده توان
این قاعده برای هر n غیر صحیح نیز تعمیم مییابد. به صورتی که برای هر n عضو اعداد حقیقی این قاعده پابرجاست.
قاعده خارج قسمت
اگر تابع h به صورت خارج قسمت تقسیم دو تابع f و g برهم تعریف شود، برای مشتق آن داریم:
دقت شود که مقدار تابع g نباید مساوی ۰ شود.
مشتق توابع نمایی و لگاریتمی
این قاعده برای توابع نمایی به صورت زیر برقرار است:
دقت شود که c لزوماً نمیبایست که بزرگتر از ۰ باشد. اما اگر مقدار c کمتر از ۰ باشد، مشتق این تابع یک عدد مختلط میشود.
مشتقهای دیگر برای توابع مشهور توابع لگاریتمی و توابع نمایی به صورت زیر است:
مشتق توابع مثلثاتی
تقریباً مشتق تمامی توابع مثلثاتی مشهور و پر کاربرد به شکل زیر است:
مشتق توابع هذلولوی
مشتق یکسری از توابع هذلولوی به صورت زیر میباشد:
جستارهای وابسته
منابع
این قواعد در بسیاری از کتابها و سایتهای گوناگون وجود دارد. در اینجا یک مورد از آنها را ذکر میکنیم:
- Mathematical Handbook of Formulas and Tables (3rd edition), S. Lipschutz, M.R. Spiegel, J. Liu, Schuam's Outline Series, 2009, ISBN 978-0-07-154855-7.