最近開始學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)了,。 其實(shí),, 很多的同學(xué)都是內(nèi)心忐忑的。 原因也是簡單,, 因?yàn)樵缏犝f了“導(dǎo)數(shù)壓軸”嘛。 但其實(shí), 對于導(dǎo)數(shù)本身來說,, 最基本的概念才是最重要的,, 難一些的, 也大多只是基礎(chǔ)知識的一再深入而已,。 對于導(dǎo)數(shù),, 打好了基礎(chǔ), 才能做最好的超越,。 所以,, 今天就說說導(dǎo)數(shù)的基本概念了。 說到導(dǎo)數(shù),, 當(dāng)然不能不說平均變化率,。 什么叫平均變化率呢? 其實(shí),, 我們可以從兩條線,, 去進(jìn)行對它的理解和分析。 首先,, 就是我們熟悉的平均速度了 路程對時(shí)間的變化率,。 當(dāng)然, 如果從數(shù)學(xué)上來看,, 平均速度,, 其實(shí)就是“函數(shù)值對自變量的改變率”。 其實(shí)這個(gè),, 就是數(shù)學(xué)里的平均變化率了,。 如果從圖形上看, 平均變化率,, 也是有著它的幾何意義的,。 嗯, 平均變化率的幾何意義,, 其實(shí)也就是曲線上一條割線的斜率: 瞬時(shí)這個(gè)字眼,, 一定會讓你想起瞬時(shí)速度的吧。 就是物體在某一時(shí)刻的速度,。 確實(shí)數(shù)學(xué)里是相似的,, 瞬時(shí)變化率, 就是函數(shù)在某一點(diǎn)處的斜率了,。 某一點(diǎn)處的斜率,, 那自然就應(yīng)該是切線的斜率了。 左邊逼近 這種動點(diǎn)從左邊逼近,, 稱為左逼近,, 用符號語言可以寫成這個(gè)樣子: 這個(gè)B 又稱為函數(shù)在該點(diǎn)處割線的左極限,。 右邊逼近 象是這種動點(diǎn)從右邊逼近的, 稱為右逼近,, 用符號語言可以寫成這個(gè)樣子: 這個(gè)A 又稱為函數(shù)在該點(diǎn)處割線的右極限,。 如果這個(gè)動點(diǎn), 無論從左邊還是右邊逼近定點(diǎn)時(shí),, 平均變化率都逼近于同一個(gè)定值,, 也就是說左極限等于右極限, 才說瞬時(shí)變化率是存在的,, 而且瞬時(shí)變化率就等于這個(gè)定值,。 而且這個(gè)定值, 從下面這個(gè)圖中可以看出,, 應(yīng)該就是曲線在點(diǎn)A 處的切線斜率了,。 那么問題就來了, 就象是下面這個(gè)函數(shù),, 當(dāng)動點(diǎn)分別從左邊和右邊向點(diǎn)A逼近,, 割線的最終位置并不相同, 也就是在點(diǎn)A處割線的左右極限并不相等時(shí),, 又該怎么辦呢,? 嗯, 左右為難時(shí),, 一般就認(rèn)為該點(diǎn)處的瞬時(shí)變化率不存在了,。 其實(shí), 也就是曲線在該點(diǎn)處沒有切線存在了,。 我想,, 這也是容易理解并接受的。 終于說到正題了,。 究競什么是導(dǎo)數(shù)呢,? 其實(shí)書上的定義也非常簡單了, 導(dǎo)數(shù)就是瞬時(shí)變化率嘛,! 所以現(xiàn)在我們知道了,, 導(dǎo)數(shù)就是瞬時(shí)速度, 瞬時(shí)速度就是導(dǎo)數(shù),, 兩者是完全等價(jià)的了,。 因此物理中, 物體運(yùn)動時(shí)某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度, 就是數(shù)學(xué)中函數(shù)在某點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)了。 更一般地,, 如果將一般化了, 得到的函數(shù)稱為導(dǎo)函數(shù),, 原來的函數(shù)叫原函數(shù),。 因?yàn)閷?dǎo)數(shù)是定點(diǎn)處, 割線的左右極限存在且相等,, 因此,, 對于閉區(qū)間來說, 區(qū)間端點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)是一定不存在的,。 如果函數(shù)在開區(qū)間內(nèi)任意一點(diǎn)都存在導(dǎo)數(shù), 就稱這個(gè)函數(shù)在開區(qū)間內(nèi)為可導(dǎo)函數(shù),。 在定義域內(nèi),, 只要有一個(gè)點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)不存在, 就稱該函數(shù)為不可導(dǎo)函數(shù),。 因此對于可導(dǎo)函數(shù),, 在每一點(diǎn)處割線的左右極限都存在, 而且一定相等,。 其實(shí)就是每一點(diǎn)處都有切線了,。 從切線的角度理解, 只要在開區(qū)間內(nèi),, 曲線上每一點(diǎn)處切線都存在,, 函數(shù)就一定是可導(dǎo)的。 導(dǎo)數(shù)的定義,, 已經(jīng)明確了導(dǎo)數(shù)的幾何意義,, 那就是切線的斜率了。 但一定要記住,, 是切點(diǎn)處切線的斜率,! 切線, 在幾何中是一個(gè)熱點(diǎn)話題,。 其實(shí),, 在導(dǎo)數(shù)里也是一樣的。 當(dāng)然,, 要想很順利的求得導(dǎo)數(shù)值,, 僅用定義顯然是不夠的, 必須要有一些常用公式或法則,, 以簡化求導(dǎo)的過程,。 所以就必須要記住一些常見的, 求導(dǎo)公式和求導(dǎo)法則了,。 有了這些求導(dǎo)公式和法則之后,, 在求導(dǎo)時(shí), 我們就可以放棄導(dǎo)數(shù)定義,, 肆無忌憚地求導(dǎo)數(shù)了,。 當(dāng)然,, 離導(dǎo)數(shù)的核心, 還有很長一段距離……
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