1樓:匿名使用者
導數(derivative)是微積分中的重要基礎概念。當自變數的增量趨於零時,因變數的增量與自變數的增量之商的極限。在乙個函式存在導數時,稱這個函式可導或者可微分。
可導的函式一定連續。不連續的函式一定不可導。導數實質上就是乙個求極限的過程,導數的四則運算法則**於極限的四則運算法則。
亦名紀數、微商,由速度變化問題和曲線的切線問題而抽象出來的數學概念。又稱變化率。
如一輛汽車在10小時內走了 600千公尺,它的平均速度是60千公尺/小時,但在實際行駛過程中,是有快慢變化的,不都是60千公尺/小時。為了較好地反映汽車在行駛過程中的快慢變化情況,可以縮短時間間隔,設汽車所在位置s與時間t的關係為s=f(t),那麼汽車在由時刻t0變到t1這段時間內的平均速度是[f(t1)-f(t0)]/[t1-t0],當 t1與t0很接近時,汽車行駛的快慢變化就不會很大,平均速度就能較好地反映汽車在t0 到 t1這段時間內的運動變化情況 ,自然就把極限[f(t1)-f(t0)]/[t1-t0] 作為汽車在時刻t0的瞬時速度,這就是通常所說的速度。一般地,假設一元函式 y=f(x )在 x0點的附近(x0-a ,x0 +a)內有定義,當自變數的增量δx= x-x0→0時函式增量 δy=f(x)- f(x0)與自變數增量之比的極限存在且有限,就說函式f在x0點可導,稱之為f在x0點的導數(或變化率)。
若函式f在區間i 的每一點都可導,便得到乙個以i為定義域的新函式,記作 f',稱之為f的導函式,簡稱為導數。函式y=f(x)在x0點的導數f'(x0)的幾何意義:表示曲線l 在p0〔x0,f(x0)〕 點的切線斜率。
一般地,我們得出用函式的導數來判斷函式的增減性的法則:設y=f(x )在(a,b)內可導。如果在(a,b)內,f'(x)>0,則f(x)在這個區間是單調增加的。。
如果在(a,b)內,f'(x)<0,則f(x)在這個區間是單調減小的。所以,當f'(x)=0時,y=f(x )有極大值或極小值,極大值中最大者是最大值,極小值中最小者是最小值。
導數的幾何意義是該函式曲線在這一點上的切線斜率。
(1)求函式y=f(x)在x0處導數的步驟:
① 求函式的增量δy=f(x0+δx)-f(x0)
② 求平均變化率
③ 取極限,得導數。
(2)幾種常見函式的導數公式:
① c'=0(c為常數函式);
② (x^n)'= nx^(n-1) (n∈q);
③ (sinx)' = cosx;
④ (cosx)' = - sinx;
⑤ (e^x)' = e^x;
⑥ (a^x)' = a^xlna (ln為自然對數)
⑦ (inx)' = 1/x(ln為自然對數)
⑧ (logax)' =(xlna)^(-1),(a>0且a不等於1)
補充一下。上面的公式是不可以代常數進去的,只能代函式,新學導數的人往往忽略這一點,造成歧義,要多加注意。
(3)導數的四則運算法則:
①(u±v)'=u'±v'
②(uv)'=u'v+uv'
③(u/v)'=(u'v-uv')/ v^2
(4)復合函式的導數
復合函式對自變數的導數,等於已知函式對中間變數的導數,乘以中間變數對自變數的導數--稱為鏈式法則。
導數是微積分的乙個重要的支柱。牛頓及萊布尼茨對此做出了卓越的貢獻!
導數的應用
1.函式的單調性
(1)利用導數的符號判斷函式的增減性
利用導數的符號判斷函式的增減性,這是導數幾何意義在研究曲線變化規律時的乙個應用,它充分體現了數形結合的思想.
一般地,在某個區間(a,b)內,如果>0,那麼函式y=f(x)在這個區間內單調遞增;如果<0,那麼函式y=f(x)在這個區間內單調遞減.
如果在某個區間內恒有=0,則f(x)是常函式.
注意:在某個區間內,>0是f(x)在此區間上為增函式的充分條件,而不是必要條件,如f(x)=x3在內是增函式,但.
(2)求函式單調區間的步驟
①確定f(x)的定義域;
②求導數;
③由(或)解出相應的x的範圍.當f'(x)>0時,f(x)在相應區間上是增函式;當f'(x)<0時,f(x)在相應區間上是減函式.
2.函式的極值
(1)函式的極值的判定
①如果在兩側符號相同,則不是f(x)的極值點;
②如果在附近的左側,右側,那麼,是極大值或極小值.
3.求函式極值的步驟
①確定函式的定義域;
②求導數;
③在定義域內求出所有的駐點,即求方程及的所有實根;
④檢查在駐點左右的符號,如果左正右負,那麼f(x)在這個根處取得極大值;如果左負右正,那麼f(x)在這個根處取得極小值.
4.函式的最值
(1)如果f(x)在〔a,b〕上的最大值(或最小值)是在(a,b)內一點處取得的,顯然這個最大值(或最小值)同時是個極大值(或極小值),它是f(x)在(a,b)內所有的極大值(或極小值)中最大的(或最小的),但是最值也可能在〔a,b〕的端點a或b處取得,極值與最值是兩個不同的概念.
(2)求f(x)在[a,b]上的最大值與最小值的步驟
①求f(x)在(a,b)內的極值;
②將f(x)的各極值與f(a),f(b)比較,其中最大的乙個是最大值,最小的乙個是最小值.
5.生活中的優化問題
生活中經常遇到求利潤最大、用料最省、效率最高等問題,這些問題稱為優化問題,優化問題也稱為最值問題.解決這些問題具有非常現實的意義.這些問題通常可以轉化為數學中的函式問題,進而轉化為求函式的最大(小)值問題
2樓:
當然有關這個就是x點導數概念
關於函式y=f(x)有f'(x0)=1/2,則當delt x趨向於0時,f(x)在點x=x0處的微分dy是?a與delta等價的無窮小, 20
3樓:瑞春楓
與△x同階的無窮小
dy=f'(x0)△x
所以dy/△x=f'(x0)
即與△x同階的無窮小
dy/△x=f'(x0) 左邊兩個無窮小的比的極限=右邊=1/2,根據無窮小的比較,可知兩個無窮小是同階無窮小。
函式的由來
中文數學書上使用的「函式」一詞是轉譯詞。是我國清代數學家李善蘭在翻譯《代數學》(2023年)一書時,把「function」譯成「函式」的。
中國古代「函」字與「含」字通用,都有著「包含」的意思。李善蘭給出的定義是:「凡式中含天,為天之函式。
」中國古代用天、地、人、物4個字來表示4個不同的未知數或變數。這個定義的含義是:「凡是公式中含有變數x,則該式子叫做x的函式。
」所以「函式」是指公式裡含有變數的意思。我們所說的方程的確切定義是指含有未知數的等式。但是方程一詞在我國早期的數學專著《九章算術》中,意思指的是包含多個未知量的聯立一次方程,即所說的線性方程組。
4樓:墨汁諾
a=-1,x=1/2成立 2.a>-1
y=(1+a)x^2+2x+a 與x軸點為正數 -2/(1+a)>0,delt>=0
y(0)>0 這是利用函式影象的方法,將方程的解視為與x軸的交點,當開口向上時,-2/(1+a)>0表示二次函式的對稱軸在x正半軸。
x^2+xy+y^2=9
這樣寫9=x^2+xy+y^2
由基本不等式
≤x^2+y^2+(x^2+y^2)/2
=3/2(x^2+y^2)
所以x^2+y^2≥6
5樓:匿名使用者
dy = (1/2)dx , 與 △x 是同階無窮小,但不是等價無窮小。
微積分裡,dx=deltax嗎
6樓:匿名使用者
不一樣的,△x就是表示自變數x的乙個變化值,比如從1變到2,那麼△x=1,而dx表示當△x趨近於0的時候的乙個微元的長度。不懂可追問。
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