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Δy slope = ----- Δx 其中Δ表示某个变量的增量。比如说, 当x增加一小段,比如增加了2,此时y 也必然增加了一小段,比如1之类的, 那么增加的这一段的平均斜率就是: Δy 1 slope = ----- = --- Δx 2
这跟平均速度的计算 v=s/t 很像, (事实上完全相同)
(注:对于一次函数 y = ax + b ,a就是它的斜率。 【注中注:这很明显,因为如果x增加一段,比如增加了Δx, 那么Δy = a(x+Δx)+b-ax-b =ax+aΔx 斜率slope = Δy/Δx = a】 斜率的取值与b无关,因为之前说过, 速度的取值与起点无关。)
哦,这简直像是在做代数运算,找不到微积分的影子。如果你前面的准备工作做好了,那么继续请往下看,下面我将引入微分学最核心也是最有趣的部分。。

现在的问题是,我有一个函数(或者我的路程与时间的关系)是y=x,有没有办法可以 求出我在x=1这一点的运动速度呢?(即能否做出x=1这点的切线。)
“这一点的切线?天方夜谭!”你可能会发出这样的感叹。事实上一开始,数学家们碰到这样的问题时也头疼不已。但是他们找到了一种补救方法,就是:让x=1增加Δx,求出这一段的平均斜率,用平均斜率来近似的代替这一点的斜率。增加之后的就是1+Δx,则 y的增加量为: 2 Δy = (1+Δx) - 1

所以这一段(1, 1+Δx)的平均斜率就是:
2 2 Δy (1+Δx) - 1 2Δx + (Δx) slope= ---- = ----------- = ------------ Δx Δx Δx = 2 + Δx
我们知道,如果Δx越小,则得到的斜率越接近于这一点的真实斜率,而在上式中,我们发现如果让Δx趋向于0,Δx就会消失!所以最终的结果很漂亮,这一点的斜率是2!
那么,对于任一点x ,函数y=x^2的斜率能求出吗? 当然能!这种情况不过是上面的情况的推广:

2 2 2 Δy (x+Δx) - x 2Δx + (Δx) slope= ---- = ------------- = --------------- Δx Δx Δx = 2x + Δx
令Δx→0 (意思是让Δx趋向于0),上式 = 2x 。即对于任意一点x,函数y=x^2的斜率是2x 。
那么一开始的问题我们就解决了: (问题:)

(解答:)
 【解释:函数y=x^2在x点的切线的斜率是2x。 (如果你的路程函数是x^2,你的速度函数就是2x。像这样,知道路程函数,求得速度函数的过程就叫求导,这个“速度”函数就叫这个“路程”函数的导数 。
dy 函数y的导数记作 y' 或 ---- (读作“d y d x”,不读分数线。)。 dx (即y=x^2,则y'=2x) 】
不管你信不信,你已经初步理解了微分学中的导数的概念!是不是很简单?
【注:本文介绍的求导的过程实际上是不严谨的,因为导数的严格的定义是由极限给出的,而本篇没有介绍极限,也没有给出“连续” 的含义 】
下面写出几个常见的函数的导数,这些公式、求导法则可以直接用,没必要每次都去推导一次。
常函数 的导数: y = C y' = 0 (C为常数)
幂函数 的导数: n n-1 y = x 则 y' = nx (n为常数)
【注:√x = x^0.5 ,根号也可以用这个求导法则,(√x)' = 1/(2√x) 】 例:y = x^2 + 2x + 3 ,求它的导数? y'=2x + 2 例:y = 2x^100 ,求它的导数? y'=2*100x^99 =200x^99
一般指数函数 的导数: x x y = a y' = a * ln a (a为常数)
指数函数 的导数: x x y = e y' = e
求导的加法法则: (f + g)' = f' + g'
求导的乘法法则: (f*g)' = f'g + f g'
求导的链式法则(重要!) f[g(x)] ' = f'[g(x)]*g'(x) 【 解释链式法则: 链式法则是用于遇到“复合函数”的求导时才用的,至于复合函数,是指一个函数“嵌套”在另一个函数里面。比如: _____ y=√2x+1 ,是由根号函数y=√x 和线性函数y = 2x+1 "复合"而成的。对复合函数求导时,先对“外函数”求导,再把“内函数”的导数乘在外面。
比如 _____ _____ 1 y=√2x+1 ,外函数是√2x+1 ,内函数是2x+1,外函数的导数就是 --------- ,内函数的导数是2,因此这个复合函数的导数就是 _____ 2√2x+1 1 1 y' = --------- × 2 = ---------- _____ ______ 2√2x+1 √2x+1 】 (以上法则有些看不懂没关系)
导数的用途 导数是微积分的重要概念和基础。不过,你是否疑惑“导数除了做切线还能干什么用”,事实上导数非常有用而且其乐无穷,用途广泛。这里仅举2个简单的例子说明(这只是导数应用的冰山一角): 1.物理应用:在物理里,如果一个物体的运动路程与时间的函数为s,则速度函数是s的导数。即 v = s' 2.函数应用:导数可以用来作切线,可以求出函数的 极大/极小值 点。因为函数的极大/极小值点上的切线的斜率为0,所以对于一个函数y,只要求出其导数y' ,其最大最小值一定在方程y'=0的解上。
例:求函数 y = x^3 - x^2 的极值?  易得其导数 y' = 3x^2 - 2x 令y' = 0 即 解方程 3x^2-2x = 0 解得 x = 0 或 x= 2/3 根据图像可以看出x=0是极大值,x=2/3是极小值。 如果你知道“二阶导数”这一概念,你可以用二阶导数判断极大值和极小值而无需画图。。而且极值点处二阶导数不能为0,否则不是极值。当然,在不清楚二阶导数时,你可以用作图来辅助。
3.计算应用:(传说中的线性近似)导数可以用来计算近似值。 10 例:计算 0.995
选取函数 y = x^10 ,发现x=0.995这一点跟x=1这一点很接近。我们作出其导数y' = 10x^9 , 线性近似的概念就是用这一点x=1的切线去逼近x=0.995的值。 易知,x=1时y'=10,即这一点切线斜率为10, 这一点与x=0.995的差距是(1-0.995)=0.005,我们从x=1点开始,按照这一点的切线方向后退0.005,即Δx= -0.005,那么Δy=10 * -0.005 = -0.05,也就是说,按照切线方向,x下降了0.005,y也下降了0.05。 所以计算出的近似值就是 1 - 0.05 = 0.95 10 即 0.995 ≈ 0.95
如果你用计算器来检验,你会发现计算器的结果是 0.9511101305,和我们计算的结果非常接近。这就是微分(导数)在近似计算中的应用。
*例2:计算√2 的近似值 1 选取函数y = √x , y' = ------ 2√x 我们知道,1.4^2=1.96,(即√1.96 = 1.4)。 1.96跟2很接近,所以我们就用x=1.96这一点的切线来近似x=2的值。 y'在1.96的取值y'(1.96) = 1/(2*1.4) ≈ 0.357,这是x=1.96这一点的切线。 现在让x增加0.04,则y就会增加0.04*0.357 = 0.01428 所以√2 ≈ 1.4+0.1428 = 1.41428 如果你用计算器来检验,你会发现这样做精确度还是很不错的:√2 = 1.414213562 ,精确到了小数点后4位。
4.工程应用:导数可以解方程(详细过程略,参见“牛顿法解方程”) 
5.经济学应用:经济学中,导数称为“边际函数”,是一个重要而基础的概念。 …… ……等等等等……
有趣的问题,这也是微积分的实用之处:
R博士的家在A点。每天,R博士都要开着小汽车去他的公司C上班。他以前一直都是这样走的:先从家垂直的开到B点,然后进入公路,再开到C点。其中AB=30km,CB=60km,R博士的汽车在公路CB上速度可以达到60km/h,但是在非公路地段只有30km/h。有一天R博士突发奇想,发现如果以某个角度开到某个P点进入公路,他所用的时间将大大缩短。不过现在R博士搞不清BP取多少时,他用的时间会最短。你能帮他确定这个BP的长度吗? 
如果设PB = x km,CP = 60-x 由勾股定理可得,AP= _________ √900 + x2
汽车在AP这段速度是30km/h,在CP这段速度是60km/h,所以可得R博士所需时间T与BP(x)的取值的函数关系: __________ √900 + x^2 60 - x T = ------------ + -------- 30 60 这不过是在求一个函数的极值。首先对它求导: (注:这个2x↓是因为链式法则。内函数900 + x^2 的导数是2x,对复合函数求导时要乘在外面。现在不懂也没有太大的关系) 2x 1 T' = ----------------- - ------ ________ 60 30 * 2√900+x^2
令T' = 0,解方程:
2x 1 ----------------- = ------ ________ 60 30 * 2√900+x^2
约分:
x 1 ----------------- = ------ ________ 60 30 * √900+x^2 交叉相乘得 : ________ 30√900+x^2 = 60x
两边约去30: ________ √900+x^2 = 2x 两边同平方: 900+x^2 = 4x^2
移项: 3x^2 = 900
约分: x^2 = 300
直接开方法(舍去负根): ____ ______ __ x = √300 = √100*3 = 10√3 ≈ 17.32 km
所以,BP应取17.32 km。R博士应从这个P点进入公路。
【注:严格的数学中的导数被定义如下: 函数y=f(x)的导数dy/dx为: dy Δy f(x+Δx) - f(x) ---- = lim ------ = lim ---------------- dx Δx→0 Δx Δx→0 Δx
在数学中,导数被定义为一个分式Δy/Δx 的极限。 因此导数又称为“微商”。 】
瞧,微积分在生活中也可以有应用,这也是微积分的实用之处。数学是有趣而美妙的。你是否这样觉得呢?(:……这篇文章我是希望尽量写的通俗易懂,但由于本人水平十分有限,不免有许多错误及不足之处,或者你仍然看不懂这篇文章,还请各位见谅。。)
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