高等數學五:導數的定義


示例1:

自由落體的函數: s = f(t) = 1/2gt2

時間t0到t的平均速度為:

在t0時刻的瞬時速度為:

示例2:曲線的切線斜率

導數的定義:

導數定義式一:

導數定義式二:利用x - x0 = Δx變形得到

一般地,導數的定義式,還可以寫成以下形式(導數的廣義定義式):使用Ψ(h)代替Δx

單側導數:

右導數。

左導數。

左、右導數統稱為單側導數。

區間可導與導函數:

 

 函數可導與函數連續的關系:

證明:

+

可導的差別定理: 

 示例:

導數的幾何意義: 

 

示例:

求點(x0, f(x0)切線方程為:y -  f(x0) =  f'(x0)(x - x0)

 將x0=6代入,得到y -  f(6) =  f'(6)(x - 6),

又因f(x)是周期為5的連續函數,因此,相當於求的是:y -  f(1) =  f'(1)(x - 1)

因此,需要我們求得f(1)和f'(1)。

f'(1):對某點求導,根據導數的定義,可以使用以下任意一種公式:

 

f(1):求極限,可根據極限定義,無窮小的比較法則,結合題目中的條件,得到。 

 

 高階導數:

 

高階導數的定義式:

n階導數的計算方法:

 


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