Восстановление чисел

Иногда вы знаете производную или можете выверить изменение, но не знаете исходное значение функций.

!

Запомни

Для восстановления значений функции $f$, нужна скорость изменения $f'$ и значение функции.

Далее можно интегрировать $f'$ и использовать значение функции для нахождения определенного интеграла $C$.

Например

Найдите функциональное уравнение $f$ со скоростью изменения $f'(x)=\frac12x$ и значением $f(2)=-1$.

  1. Интеграция

    $f'$ является ли скорость изменения $f$.Интегрируя мы получаем неопределенные интегралы от f '.Наша функция однин из неопределенных интегралов .

    $\int \frac12x\,\mathrm{d}x$ $=\frac14x^2\color{red}{+C}$

  2. Рассчитайте C

    $f_C(x)=\frac14x^2\color{red}{+C}$

    $f(2)=-1$

    Теперь используйте значение функции и уравнение преобразуется в C.

    $-1=\frac14\cdot2^2+C$
    $-1=1+C\quad|-1$
    $C=-2$

  3. Определите функцию

    Вставьте полученное значение $C$, чтобы определить нашу функцию.

    $f(x)=\frac14x^2-2$

Приложение

Существует множество возможных примеров и приложений для решения данных задач. Вот список некоторых из них.

$f=\int f'$ $f'$
Функция количества Скорость изменения
Расстояние $s$ Скорость $v=s'$
Работа $W$ Сила $F=W'$
Работа $W$ Мощность $P=W'$
Продолжительность выполнения работы Число трудящихся