Теорема. Если и – дифференцируемые функции, то производная сложной функции равна
Действительно, производная функции представляет собой отношение дифференциала функции к дифференциалу аргумента. Если сократить общий множитель в числителе и знаменателе выражения в правой части этого равенства, то получим тождество.
Формальное доказательство. По определению производной
Согласно теореме о непрерывности дифференцируемых функциях, является непрерывной функцией и, следовательно, при ∆x → 0. Тогда