导数—搜狗百科

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导数

中可求瞬时变化率;在物理中可求速度、加速度。



导数与物理,几何,代数关系密切:在几何中可求 切线;在代数导数亦名纪数、 微商(微分中的概念),是由速度变化问题和曲线的切线问题(矢量速度的方向)而抽象出来的数学概念,又称变化率。

如一辆汽车在10小时内走了 600千米,它的平均速度是60千米/小时。但在实际行驶过程中,是有快慢变化的,不都是60千米/小时。为了较好地反映汽车在行驶过程中的快慢变化情况,可以缩短时间间隔,设汽车所在位置s与时间t的关系为:



那么汽车在由时刻t 0变到t 1这段时间内的平均速度是:

t 1无限趋近于t 0时,汽车行驶的快慢变化就不会很大,平均速度就近似等于t 0时刻的瞬时速度,因而就把此时的 极限 作为汽车在时刻t 0的瞬时速度,即



,这就是通常所说的速度。这实际上是由平均速度 类比到瞬时速度的过程 (如我们驾驶时的限“速” 指瞬时速度)。[1]

导数另一个定义:当x=x 0时,f'(x 0)是一个确定的数。这样,当


x变化时,f'(x)便是x的一个函数,我们称他为f(x)(关于x)的导函数(derivative function),简称导数。

理学、几何学、经济学等学科中的一些重要概念都可以用导数来表示。如:导数可以表示运动物体的瞬时速度和加速度(就直线运动而言,位移关于时间的一阶导数是瞬时速度,二阶导数是加速度),可以表示曲线在一点的 斜率,还可以表示经济学中的边际和弹性。[1]

以上说的经典导数定义可以认为是反映局部欧氏空间的函数变化。为了研究更一般的流形上的向量丛截面(比如切向量场)的变化,导数的概念被推广为所谓的“联络”。有了联络,人们就可以研究大范围的几何问题,这是微分几何与物理中最重要的基础概念之一。

注意:1.f'(x)<0f(x)为减函数的 充分不必要条件,不是="">0f(x)为减函数的>

2.导数为零的点不一定是极值点。当函数为常值函数,没有增减性,即没有 极值点。但导数为零。(导数为零的点称之为驻点,如果驻点两侧的导数的符号相反,则该点为极值点,否则为一般的驻点,



f'(0)=0x=0的左右导数符号为正,该点为一般驻点。) 求导方法(定义法): ①求函数的增量

②求平均变化率; ③取极限,得导数。 以上内用来自:[1]




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