Определение:
Дифференциалом функции называется линейная относительно часть приращения функции. Она обозначается как
или
. Таким образом:
Замечание:
1.Дифференциал функции составляет основную часть ее приращения.
2.Пусть функция дифференцируема в точке
, то есть приращение этой функции можно представить в виде суммы двух слагаемых: линейного относительно
и нелинейного членов:
где при
.
3.Наряду с понятием дифференциала функции вводится понятие дифференциала аргумента. По определению дифференциал аргумента есть приращение аргумента:
4.Формулу для дифференциала функции можно записать в виде:
Отсюда получаем, что
Итак, это означает, что производная может быть представлена как обыкновенная дробь - отношение дифференциалов функции и аргумента.
Геометрический смысл дифференциала
Дифференциал функции в точке равен приращению ординаты касательной, проведенной к графику функции в этой точке, соответствующему приращению аргумента
.
На графике функции
возьмем произвольную точку
и дадим аргументу
приращение
. При этом функция получит приращение
(на рисунке отрезок
).
Проведем касательную к кривой в точке
и обозначим угол ее наклона к оси
через
, тогда
. Из треугольника
находим
, т.е.
.
Таким образом, дифференциал функции численно равен приращению ординаты касательной, проведенной к графику функции в данной точке, когда аргумент
получает приращение
.