กฎผลหาร

จาก testwiki
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา

แม่แบบ:ต้องการอ้างอิง {{#invoke:sidebar|collapsible | class = plainlist | titlestyle = padding-bottom:0.25em; | pretitle = บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของ | title = แคลคูลัส | image = abf(t)dt=f(b)f(a) | listtitlestyle = text-align:center; | liststyle = border-top:1px solid #aaa;padding-top:0.15em;border-bottom:1px solid #aaa; | expanded =

| abovestyle = padding:0.15em 0.25em 0.3em;font-weight:normal; | above = ทฤษฎีบทมูลฐาน แม่แบบ:Startflatlist

แม่แบบ:Endflatlistแม่แบบ:Startflatlist

แม่แบบ:Endflatlist

| list2name = อนุพันธ์ | list2titlestyle = display:block;margin-top:0.65em; | list2title = แคลคูลัสเชิงอนุพันธ์ | list2 =

แม่แบบ:Sidebar

| list3name = ปริพันธ์ | list3title = แคลคูลัสเชิงปริพันธ์ | list3 =

แม่แบบ:Sidebar

| list4name = อนุกรม | list4title = อนุกรม | list4 =

แม่แบบ:Sidebar

| list5name = เวกเตอร์ | list5title = แคลคูลัสเวกเตอร์ | list5 =

แม่แบบ:Sidebar

| list6name = หลายตัวแปร | list6title = แคลคูลัสหลายตัวแปร | list6 =

แม่แบบ:Sidebar

| list7name = พิเศษ | list7title = พิเศษ | list7 = แม่แบบ:Startflatlist

แม่แบบ:Endflatlist

}} กฎผลหาร (แม่แบบ:Langx) เป็นกฎในแคลคูลัส คือวิธีการหาอนุพันธ์ของฟังก์ชัน ซึ่งเป็นผลหาร ของอีกสองฟังก์ชัน ซึ่งหาอนุพันธ์ได้ ถ้าฟังก์ชันที่เราต้องการหาอนุพันธ์ f(x) สามารถเขียนในรูป

f(x)=g(x)h(x)

และ h(x) ≠ 0; ดังนั้น กฎนี้กล่าวว่า อนุพันธ์ของ g(x) / h(x) เท่ากับ ตัวส่วน คูณกับ อนุพันธ์ของ ตัวเศษ ลบกับ ตัวเศษ คูณกับอนุพันธ์ของ ตัวส่วน ทั้งหมดหารด้วยกำลังสองของตัวส่วน ดังนี้

f(x)=g(x)h(x)g(x)h(x)h(x)2

หรือโดยละเอียดกว่านี้แล้ว สำหรับ x ใด ๆ ในเซตเปิด ที่มีจำนวน a และ h(a) ≠ 0 และทั้ง g '(a) และ h '(a) หาค่าได้ ดังนั้น f '(a) จะหาค่าได้ดังนี้

f(a)=g(a)h(a)g(a)h(a)h(a)2

ตัวอย่าง

อนุพันธ์ของ (4x2)/(x2+1) คือ:

ddx(4x2)x2+1 =(x2+1)(4)(4x2)(2x)(x2+1)2
=(4x2+4)(8x24x)(x2+1)2
=4x2+4x+4(x2+1)2

อนุพันธ์ของ sin(x)/x2 (เมื่อ x ≠ 0) คือ:

cos(x)x2sin(x)2xx4

บทพิสูจน์

จากผลหารผลต่างของนิวตัน

สมมุติให้ f(x)=g(x)/h(x)
โดยที่ h(x)≠ 0 และ g และ h เป็นฟังก์ชันที่หาอนุพันธ์ได้
f(x)=limΔx0f(x+Δx)f(x)Δx=limΔx0g(x+Δx)h(x+Δx)g(x)h(x)Δx
=limΔx01Δx(g(x+Δx)h(x)g(x)h(x+Δx)h(x)h(x+Δx))
=limΔx01Δx((g(x+Δx)h(x)g(x)h(x))(g(x)h(x+Δx)g(x)h(x))h(x)h(x+Δx))
=limΔx01Δx(h(x)(g(x+Δx)g(x))g(x)(h(x+Δx)h(x))h(x)h(x+Δx))
=limΔx0g(x+Δx)g(x)Δxh(x)g(x)h(x+Δx)h(x)Δxh(x)h(x+Δx)
=limΔx0(g(x+Δx)g(x)Δx)h(x)g(x)limΔx0(h(x+Δx)h(x)Δx)h(x)h(limΔx0(x+Δx))
=g(x)h(x)g(x)h(x)[h(x)]2

จากกฎผลคูณ

สมมุติให้ f(x)=g(x)/h(x)
g(x)=f(x)h(x) 
g(x)=f(x)h(x)+f(x)h(x) 

ที่เหลือก็มีเพียงจัดรูปของสมการให้เทอม f(x) เป็นเทอมเดียวด้านซ้าย และกำจัดเทอม f(x) ออกจากด้านขวาของสมการ

f(x)=g(x)f(x)h(x)h(x)=g(x)g(x)h(x)h(x)h(x)
f(x)=g(x)h(x)g(x)h(x)(h(x))2

ดูเพิ่ม

แม่แบบ:หัวข้อแคลคูลัส