1.1 Pochodna funkcji w punkcie

Teoria

Załóżmy, że funkcja

f

Funkcję jednej zmiennej, która ma pochodną w punkcie

x_{0}

Jeśli f jest funkcją różniczkowalną w x_0 oraz \Delta f=f(x_0+\Delta x)-f(x_0), to 

\Delta f=d f+ \varepsilon,

gdzie \lim\limits_{\Delta x\to 0}\frac{\varepsilon}{\Delta x}=\lim\limits_{\Delta x\to 0}\frac{\Delta f - df}{\Delta x}=0. To oznacza, dla dostatecznie małych przyrostów \Delta x  przyrost wartości funkcji \Delta f można przybliżyć różniczką funkcji df z błędem \varepsilon , przy czym \vert \varepsilon \vert . Uwzględniając definicję różniczki, otrzymujemy wzór wykorzystywany do wyznaczania przybliżonych wartości funkcji f:

f(x_0+\Delta x)\approx f(x_0)+f^\prime(x_0)\cdot \Delta x.

Jeżeli istnieje pochodna funkcji f^\prime w punkcie x_0, to nazywamy ją pochodną rzędu drugiego funkcji f w punkcie x_0 i oznaczamy przez f^{\prime\prime}(x_0) lub  \frac{d^2f}{dx^2} (x_0).

Analogicznie definiujemy pochodne wyższych rzędów. Niech n\in \mathbb{N}. Wówczas:

f^{(0)}(x)=f(x),

f^{(1)}(x)=f'(x)=\frac{df}{dx} (x),

\ \ \ \ \vdots

f^{(n)}(x)=\left( f^{(n-1)}(x)\right)'=\frac{d^nf}{dx^n} (x).