学校:贵阳学院系别数学与信息科学学院专业:数学与应用数学班级:09应数班科目:数学分析选讲老师:姚老师姓名:郑刚学号:090501401007
f浅谈导数与微分
一、引言我们知道一个函数在某点可导和可微是等价的,那我就分别从导数和微分的定义与应用来讨论它们的联系与区别。
二、导数的定义1函数在一点处可导的概念
定义
【1】
设函数yfx在x0的某个邻域内有定义.对应于自变量x
在x0处有改变量x,函数yfx相应的改变量为yfx0xfx0,若这两个改变量的比
yx
fx0xfx0
x
当x0时存在极限,我们就称函数yfx在点x0处可导,并把这一极限称为函数yfx在点x0处的导数或变化率,记作y或dy
dx
xx0
xx0
或fx0
或dfx
dx
xx0
.即
0
yxx
fx0lim
yx
x0
lim
fx0xfx0
x0
x
比值
yxx
0
yx
表示函数yfx在x0到x0x之间的平均变化率,导数
则表示了函数在点x0处的变化率,它反映了函数yfx在点x0
处的变化的快慢.如果当x0时y的极限不存在,我们就称函数yfx在点x0
x
处不可导或导数不存在.在定义中,若设xx0x,则21可写成fx0lim
fxfx0xx0
xx0
f根据导数的定义,求函数yfx在点x0处的导数的步骤如下:第一步:求函数的改变量yfx0xfx0;第二步:求比值y
x
fx0xfx0
x
;
第三步:求极限fx0lim
yx
.
x0
例1求yfxx2在点x2处的导数.解
yf2xf22x2224xx2;
yx
4xx
2
x
4x;
x0
lim
yx
lim4x4.
x0
所以yx24.
注
【1】
:当
x0
lim
fx0xfx0
x
0
存在时,称其极限值为函数yfx在
x0
点x0处的左导数,记作fx;当
lim
fx0xfx0
x
0
存在时,称其极
限值为函数yfx在点x0处的右导数,记作fx.据极限与左、右极限之间的关系fx0存在fxfx,且fxfxfx0.
0000
2导函数的概念如果函数yfx在开区间ab内每一点处都可导,就称函数yfx在开区间ab内可导.这时,对开区间ab内每一个确定的值x0都有对应着一个确定的导数fx0,这样就在开区间ab内,构成一个新的函数,我们把这一新的函数称为fx的导函数,记作等fx或y等.根据导数定义r