Рассмотрим функцию \(y = f\left( x \right)\) и предположим, что в некоторой точке \(x\) аргумент получает приращение \(dx\), которое называется дифференциалом независимой переменной. Функция \(y = f\left( x \right)\) имеет дифференциал в точке \(x\), если ее приращение можно представить в виде суммы двух слагаемых:
\(\Delta y = f\left( {x + \Delta x} \right) - f\left( x \right) = A\Delta x + \alpha ,\)
где коэффициент \(A\) не зависит от \(\Delta x\), а величина \(\alpha\) имеет более высокий порядок малости относительно приращения \(\Delta x\), то есть \(\alpha /\Delta x \to 0\) при \(\Delta x \to 0\).
В записанной формуле главная линейная часть приращения называется дифференциалом функции \(f\left( x \right)\) в точке \(x\) и обозначается в виде \(dy = A\Delta x\). В этом выражении коэффициент \(A\) равен значению производной \(f'\left( x \right)\) в точке \(x\).
Дифференциал независимой переменной равен ее приращению:
\(dx = \Delta x\)
Дифференциал функции равен произведению производной на дифференциал независимой переменной:
\(dy = df\left( x \right) = f'\left( x \right)dx\)
Выражение производной через дифференциалы
\(f'\left( x \right) = \large\frac{{dy}}{{dx}}\normalsize\)
Дифференциал постоянного числа равен нулю:
\(dC = 0\)
Дифференциал суммы функций равен сумме дифференциалов:
\(d\left( {u + v} \right) = du + dv\)
Дифференциал разности функций равен разности дифференциалов:
\(d\left( {u - v} \right) = du - dv\)
Постоянный множитель можно выносить за знак дифференциала:
\(d\left( {Cu} \right) = Cdu\)
Дифференциал произведения функций
\(d\left( {uv} \right) = vdu + udv\)