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在 处连续,当 无限趋近于 时, 无限逼近于 L ,则: 例:
洛必达(伯努利)法则:
处理 或者 时的极限:
极小的自变量 所造成的极小的因变量变化 , 的变化率即导数,导数并不是瞬时变化率,而是某点处附近(很近很近)的变化率
线性函数的变化率时恒定的,同理,常数函数的变化率为0。 可以理解为n维空间边长为x的“空间大小”,如正方形面积、正立方体体积....以此类推,然后从几何角度推出幂函数的导数。三角函数可以从圆几何角度推导导数。指数函数比较特殊,在每一点的导数,与其f(x)的大小成正比关系,当这个比为1时,函数的变化率等于其本身的值!!此时指数函数的底为自然对数 。而对数函数为指数函数的逆函数,可以反向推导数。
设 R 上的函数 f(x) 满足在闭区间 [a,b] 上连续,在开区间 (a,b) 内可导,且f(a)=f(b),则至少存在一个 ξ∈(a,b),使得 f'(ξ)=0。
设 R 上的函数 f(x) 在闭区间 [a,b] 上连续,在开区间 (a,b) 内可导,则至少存在一个 ξ∈(a,b),使得
设 R 上的函数f(x),g(x)在[a,b]的闭区间内连续,(a,b)开区间内可导,且对于任意 , ,则至少存在一个 使得:
罗尔中值定律、拉格朗日中值定律、柯西中值定律说的是一回事,某个函数在某个区间内连续、可导,那么这个函数在区间中必然至少存在一点,该点的导数等于该函数在该区间的平均导数。从几何上看,任意某个函数在某个区间中必然存在至少一个点,该点的切线等于将函数首尾相连形成的直线的斜率。当这个直线的斜率为0时,即罗尔中值定律。也就是说,拉格朗日中值定律时是罗尔中值定律的推广版本,而后者是前者的一个特例。而柯西中值定律是拉格朗日的推广版本,原函数的形式变成了参数函数形式,将定律右侧的df/dg=df/dx/dg/dx,即变成 。
导数的含义是对于某个函数,自变量的微小变化对因变量又多大的影响,即 。对于多元函数,自变量不再是单一的,这时候引入了偏导数的概念,即对于多个自变量的函数,其中一个变量在其余变量不变的情况下,其微小的变化对因变量有多大的影响。有点类似于控制变量法。例如函数 在 处的偏导数为:
伸缩求和是一个非常重要的求和方法,核心是构建一个可以相邻元素互相抵消的函数,替换原函数。 例如,求 ,可以从构造函数 开始
如果函数 f 在区间[a,b]上连续,那么在区间(a,b)内必有一点C,满足:
如果函数 阻碍区间 上连续,定义函数 为 ,那么 F 在[a,b]上是可导函数,且
如果函数 f 在[a,b]区间上连续, F 是 f 的反导数,那么有 常用不定积分:
求不定积分的一些常见方法:
分部积分法的核心思想是 例如:
泰勒公式的本质是用多项式函数去逼近光滑函数:
若函数 在x=a 处是光滑的,则f 在x=a处的最接近的多项式函数为: 例如 在x=0处的近似函数为